石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構及其施工方法
【專利摘要】一種石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構及其施工方法，屬于抗震加固【技術領域】，包括原石結構墻體，還包括設置在原石結構墻體上的外加夾板梁、夾板柱結構，外加夾板梁、夾板柱結構為外掛縱向鋼筋、箍筋及拉結筋與混凝土構成的抗震梁、柱。新加縱向鋼筋固定在原石結構墻體外側，箍筋及拉結筋穿過墻體與縱向鋼筋綁扎牢固，形成堅實的鋼筋骨架。本發明在對原石結構房屋改動量很小的基礎上，增加了梁、柱的抗震措施，實現了對老舊石結構房屋的抗震加固，可廣泛應用于老舊石結構農居加固中。
【專利說明】石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構及其施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種老舊石砌體住宅加固改造結構及其施工方法，特別是ー種石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構及其施工方法，屬于抗震加固【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著人類社會的發展，生產力水平的提高和科學技術的進歩，建筑結構設計標準不斷提高，人們也越來越重視住宅的安全性。而在石資源豐富的地區，由于開采方便，質優價廉，在很多村鎮因地制宜、就地取材建造了大量石結構建筑，其中主要是農居。由于目前石結構房屋墻體的砂漿標號普遍偏低，有的甚至是干砌石結構房屋，大部分石結構房屋中采用立砌塊石中間夾碎石填充的形式較多，再加上這些村鎮石結構房屋多由石匠設計施エ，沒有經過正規設計，故這種結構形式在地震時必然會遭到慘重的破壞。而對于農民來說拆除重建耗費資金較大，未必能夠承擔。因此，提高石結構農居的加固措施顯得尤為重要，這樣既能夠節約農民的改造成本，又能夠提供更加安全可靠的居住環境，減少災害造成的人員及財產損失，増加房屋的使用壽命。可以預見，隨著人們對自身居住環境安全性要求的提高以及房屋抗震性能越來越得到重視，如果該技術加以推廣，在加固農居石結構房屋方面將有顯著的經濟效益。

【發明內容】

[0003]為了克服現有技術的不足，本發明提出了一種石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構及其施工方法，其采用在原石結構的墻體上增加夾板柱、夾板梁結構，并在石結構墻體中間拉結鋼筋及其施工方法。主要是為了解決現有的老舊石砌體住宅多數為未經正規設計建造，不符合現有的抗震水平，并且拆除重建會耗費農民大量資金的問題。
[0004]本發明的技術方案如下:
[0005]一種石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，包括原石結構墻體，還包括設置在原石結構墻體上的外加夾板梁及夾板柱，所述夾板梁和夾板柱均為外掛縱向鋼筋、箍筋及拉結筋與混凝土構成的抗震梁、柱；其中，所述縱向鋼筋通過錨桿固定在原石結構墻體兩側，同時，夾板柱縱向鋼筋與埋在土壌中的短鋼筋綁牢，以確保縱向鋼筋不產生位移；所述原石結構墻體上打有鍵洞及通縫，所述錨桿插入所述鍵洞內，鍵洞及通縫用細石混凝土澆搗密實；所述箍筋及拉結筋通過在原石結構墻體上鑿的通縫穿過墻體并與縱向鋼筋綁扎牢固，形成堅實的鋼筋骨架；所述混凝土將墻體兩側的縱向鋼筋、箍筋、拉結筋及錨桿整體澆筑在一起。
[0006]進ー步地，所述錨桿的直徑為①14mm。
[0007]所述短鋼筋為Im長鋼筋頭，其布置在夾板柱豎向鋼筋對應的位置并釘入土壌中，釘入深度不小于500mm。
[0008]所述鍵洞的孔徑為5?IOcm,深度不少于墻厚的1/2。
[0009]所述夾板梁及夾板柱兩側混凝土厚度不小于6cm。[0010]所述細石混凝土強度不低于C20。
[0011]所述縱向鋼筋直徑為IOmm?C>12mm。
[0012]所述箍筋直徑不小于O6mm,間距不大于250mm。
[0013]所述拉結筋直徑為①8mm?①IOmm,姆隔0.7m?1.0m設置一道拉結筋,且姆層不少于兩根。
[0014]上述石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構的施工方法，采用如下步驟:
[0015]步驟ー:根據設計圖紙定位劃線，進行鍵洞布置，根據箍筋及拉結筋位置確定原石結構墻體上通縫位置，并做好清底工作，清除石材表面的泥垢、水銹；
[0016]步驟ニ:根據夾板柱豎向鋼筋位置釘入短鋼筋，在此之前應根據土壤性質對土壤做適當處理，確保短鋼筋在土壌中位置不發生變化；
[0017]步驟三:根據設計要求在原石結構墻體上鑿出鍵洞及通縫，井清理縫內雜物；用扁鉆沿原有石塊縫中剔除，用皮老虎，或壓力水清洗鍵洞及通縫內粉塵，并用細石混凝土澆搗密實，將錨桿插入鍵洞內固定，并將箍筋及拉結筋貫穿通縫；
[0018]步驟四:待鍵洞內細石混凝土強度達到70%以上吋，綁扎外掛夾板梁及夾板柱的縱向鋼筋，并使其與錨桿進行可靠的連接，同時將夾板柱的縱向鋼筋下端與埋入土壌中的上述短鋼筋綁扎牢固；
[0019]步驟五:綁扎箍筋及拉結筋，使其與縱向鋼筋有效連接；
[0020]步驟六:支夾板梁及夾板柱的模板，先沿夾板梁及夾板柱的模板上、下兩邊方向，用水泥砂漿將模板縫堵實，以保證后續混凝土澆筑時不跑漿、不漏漿；
[0021]步驟七:澆筑混凝土，將墻體兩側的縱向鋼筋、箍筋、拉結筋及錨桿整體澆筑在一起，以保證外加夾板柱、夾板梁與原石結構墻體之間有足夠的強度；同時，將外加的夾板梁和夾板柱與相鄰構件連接，并將夾板柱上部與屋面進行可靠連接。
[0022]有益效果:
[0023]本發明的優勢在于增加夾板梁、夾板柱，避免了對原石結構的拆除重建，施工比較方便，エ序簡単，不會對原結構造成破壞。利用錨桿將鋼筋固定于原有石結構墻體外側，井與通過墻體的箍筋、拉結筋結合形成堅實的鋼筋骨架，澆筑混凝土并硬化后形成抗震梁、抗震柱，從而提高石結構房屋的抗震性能。本發明中鍵洞內可用細石混凝土或水泥砂漿澆搗密實或用樹脂膠泥將錨桿與墻體粘結。
[0024]由于利用夾板梁、柱加固既有石結構農居施工簡單，同時大大提高了石結構農居的加固措施，節約了農民的改造成本，又提供了更加安全可靠的居住環境，減少災害造成的人員及財產損失，増加房屋的使用壽命。可以預見，隨著人們對自身居住環境安全性要求的提高以及房屋抗震性能越來越得到重視，如果該技術加以推廣，在加固農居石結構房屋方面將有顯著的經濟效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為夾板梁、夾板柱平面示意圖；
[0026]圖2為夾板柱平面圖；
[0027]圖3為圖2的A-A剖面圖；
[0028]圖4為夾板梁平面圖；[0029]圖5為圖4的B-B剖面圖；
[0030]圖6為錨桿在墻體中的剖面圖。
[0031]圖中，1:原石結構墻體；2:夾板柱；3:夾板梁；4:縱向鋼筋；5:植筋；6:拉結筋；
7、混凝土；8、錨桿；9、鍵洞。
【具體實施方式】
[0032]一種石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構及其施工方法參見圖1至圖6所示，包括原石結構墻體1，還包括設置在原石結構墻體I上的外加夾板梁3、夾板柱2結構。所述外加夾板梁3、夾板柱2結構為外掛縱向鋼筋4、箍筋5及拉結筋6與混凝土 7構成的抗震梁、柱。新加縱向鋼筋4通過錨桿8固定在原石結構墻體I兩側，同時，新加夾板柱2縱向鋼筋4與埋在土壌中的短鋼筋綁牢確保縱向鋼筋4不產生位移，所述錨桿8通過在原石結構墻體I上打鍵洞9并用高標號細石混凝土澆搗密實，同時將錨桿8埋入細石混凝土固定，參見圖6。箍筋5及拉結筋6通過在原石結構墻體I上鑿的通縫穿過墻體I并與縱向鋼筋4綁扎牢固，形成堅實的鋼筋骨架，混凝土 7將墻體兩側的縱向鋼筋4、箍筋5、拉結筋6及錨桿8整體澆筑在一起；所述通縫應根據箍筋5及拉結筋6位置布置并應用細石混凝土填充密實，參見圖2至圖5。其中錨桿8直徑宜為の14，應根據設計所選用的加固方法而定，但必須照圖6做法以確保錨桿8的抗拔カ；短鋼筋為Im長鋼筋頭，其應布置在夾板柱2豎向鋼筋4對應的位置并釘入土壌中，但應根據土壤性質對土壌做不同程度的處理，釘入深度不得小于500mm ;鍵洞9孔徑要求為5?10厘米，深度不得少于墻厚的1/2 ;夾板梁3、夾板柱2外側混凝土 7厚度有設計的按設計要求，無設計的按構造要求，不得小于6cm ;灌縫用細石混凝土強度不應低于C20 ;縱向鋼筋4直徑宜為O 10?O 12 ;箍筋5直徑不得小于
06，間距不得大于250mm;貫通拉結鋼筋6直徑宜為08?O 10，每隔0.7?1.0m設置ー道拉結筋6，且每層不得少于兩根。
[0033]上述夾板梁、夾板柱結構的施工方法，采用如下步驟:
[0034]步驟ー:根據設計圖紙定位劃線，進行鍵洞9布置，根據箍筋5及拉結筋6位置確定通縫位置,并做好清底工作,清除石材表面的泥垢、水銹等雜質；
[0035]步驟ニ:根據夾板柱2豎向鋼筋4位置釘入短鋼筋，在此之前應根據土壌性質對土壤做適當處理，確保短鋼筋在土壌中位置不發生變化；
[0036]步驟三:根據設計要求在原石結構墻體I上鑿出鍵洞9及通縫，并清理縫內雜物；建議用扁鉆沿原有石塊縫中剔除，用皮老虎，或壓力水清洗孔內粉塵，并用高標號細石混凝土澆搗密實，將錨桿8插入鍵洞9內固定，并將箍筋5及拉結筋6貫穿通縫；
[0037]步驟四:待鍵洞9內細石混凝土強度達到70%以上吋，綁扎外掛夾板梁3、夾板柱2的縱向鋼筋4，并使其與錨桿8有可靠的連接，同時將夾板柱2的縱向鋼筋4下端與埋入土壌中的短鋼筋綁扎牢固；
[0038]步驟五:綁扎箍筋5及拉結筋6，使其與縱向鋼筋4有效連接；
[0039]步驟六:支模板，先沿夾板梁3及夾板柱2模板上下兩邊方向，用1:3水泥砂漿粉成條、帯狀，其寬度略大于模板的厚度；而厚度可根據石結構房屋墻面凸凹程度確定，也可以用半干硬性水泥砂漿，將模板縫堵實，以保證不跑漿、不漏漿為原則；
[0040]步驟七:澆筑混凝土 7，將墻體兩側的縱向鋼筋4、箍筋5、拉結筋6及錨桿8整體澆筑在一起，保證外加夾板柱2、夾板梁3與原石結構墻體I之間有足夠的強度。新增的夾板梁3、夾板柱2必須與相鄰構件相連接，夾板柱2上部應與屋面有可靠連接以增強房屋的整體性，更好的發揮抗震構造措施的作用。
[0041]以上是本發明的一典型實施例，本發明的具體實施不限于此。
【權利要求】
1.一種石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，包括原石結構墻體(1)，其特征在干:還包括設置在原石結構墻體(1)上的外加夾板梁(3)及夾板柱(2)，所述夾板梁(3)和夾板柱(2)均為外掛縱向鋼筋(4)、箍筋(5)及拉結筋(6)與混凝土(7)構成的抗震梁、柱；其中，所述縱向鋼筋⑷通過錨桿⑶固定在原石結構墻體⑴兩側，同時，夾板柱⑵縱向鋼筋(4)與埋在土壌中的短鋼筋綁牢，以確保縱向鋼筋(4)不產生位移；所述原石結構墻體(I)上打有鍵洞(9)及通縫，所述錨桿(8)插入所述鍵洞(9)內，鍵洞(9)及通縫用細石混凝土澆搗密實；所述箍筋(5)及拉結筋(6)通過在原石結構墻體(1)上鑿的通縫穿過墻體并與縱向鋼筋⑷綁扎牢固，形成堅實的鋼筋骨架；所述混凝土(7)將墻體兩側的縱向鋼筋(4)、箍筋(5)、拉結筋(6)及錨桿(8)整體澆筑在一起。
2.根據權利要求1所述的石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，其特征在于:所述錨桿⑶的直徑為①14mm。
3.根據權利要求1所述的石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，其特征在于:所述短鋼筋為Im長鋼筋頭，其布置在夾板柱(2)豎向鋼筋(4)對應的位置并釘入土壌中，釘入深度不小于500mm。
4.根據權利要求1所述的石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，其特征在于:所述鍵洞(9)的孔徑為5~IOcm,深度不少于墻厚的1/2。
5.根據權利要求1所述的石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，其特征在于:所述夾板梁(3)及夾板柱(2)兩側混凝土(7)厚度不小于6cm。
6.根據權利要求1所述的石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，其特征在于:所述細石混凝土強度不低于C20。
7.根據權利要求1所述的石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，其特征在于:所述縱向鋼筋⑷直徑為OlOmm~C>12m m。
8.根據權利要求1所述的石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，其特征在于:所述箍筋(5)直徑不小于C>6mm,間距不大于250mm。
9.根據權利要求1所述的石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構，其特征在于:所述拉結筋(6)直徑為①8mm~①IOmm,姆隔0.7m~1.0m設置一道拉結筋(6),且姆層不少于兩根。
10.根據權利要求1-9任一所述石結構外加夾板梁及夾板柱加固結構的施工方法，其特征在于:采用如下步驟: 步驟ー:根據設計圖紙定位劃線，進行鍵洞(9)布置，根據箍筋(5)及拉結筋(6)位置確定原石結構墻體(1)上通縫位置，并做好清底工作，清除石材表面的泥垢、水銹； 步驟二:根據夾板柱(2)豎向鋼筋(4)位置釘入短鋼筋，在此之前應根據土壌性質對土壤做適當處理，確保短鋼筋在土壌中位置不發生變化； 步驟三:根據設計要求在原石結構墻體(1)上鑿出鍵洞(9)及通縫，井清理縫內雜物；用扁鉆沿原有石塊縫中剔除，用皮老虎，或壓力水清洗鍵洞(9)及通縫內粉塵，并用細石混凝土澆搗密實，將錨桿(8)插入鍵洞(9)內固定，并將箍筋(5)及拉結筋(6)貫穿通縫； 步驟四:待鍵洞(9)內細石混凝土強度達到70%以上吋，綁扎外掛夾板梁(3)及夾板柱(2)的縱向鋼筋(4)，并使其與錨桿(8)進行可靠的連接，同時將夾板柱(2)的縱向鋼筋(4)下端與埋入土壌中的上述短鋼筋綁扎牢固；步驟五:綁扎箍筋(5)及拉結筋出)，使其與縱向鋼筋(4)有效連接； 步驟六:支夾板梁(3)及夾板柱(2)的模板，先沿夾板梁(3)及夾板柱(2)的模板上、下兩邊方向，用水泥砂漿將模板縫堵實，以保證后續混凝土澆筑時不跑漿、不漏漿； 步驟七:澆筑混凝土(7)，將墻體兩側的縱向鋼筋(4)、箍筋(5)、拉結筋(6)及錨桿(8)整體澆筑在一起，以保證外加夾板柱(2)、夾板梁(3)與原石結構墻體(1)之間有足夠的強度；同時，將外加的夾板梁⑶和夾板柱⑵與相鄰構件連接，并將夾板柱⑵上部與屋面進行可靠連接。
【文檔編號】E04G23/02GK103498572SQ201310476761
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月12日 優先權日:2013年10月12日
【發明者】董有, 鞠樹森, 潘沂華, 楊黎明 申請人:北京筑福國際工程技術有限責任公司