一種增強外套式加層結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種增強外套式加層結構及其加固方法，屬于抗震加固領域，其采用新增外套加層框架，包括外套框架內柱、外套框架外柱以及二者之間設置的外套框架梁，外套框架梁上、下表面均設置有長條鋼板，所述新增外套加層框架與原結構采取增設長條鋼板及端頭錨固的連接措施，使新舊結構更緊密的連接，增強了結構穩定性。同時，在原結構橫墻不滿足抗震要求的部位先進行鋼拉桿加固，并利用兩端錨板與新增外套加層框架錨固連接。采用本實用新型的結構和方法加強了加固效果，能夠使兩種結構體系共同參與承重，從整體上提高了抗震性能。
【專利說明】一種增強外套式加層結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種增強外套式加層結構，屬于抗震加固領域。
【背景技術】
[0002]隨著抗震規范標準的提高，一部分老舊既有建筑的抗震指標及性能已經不滿足要求；而社會經濟的快速發展，使得大城市用地十分緊張。尤其像北京這樣的大都市，其中心城區的土地供應壓力十分突出。為緩解這一矛盾，政府進行舊城區或老舊小區等既有建筑的改造，可在適合的既有建筑基礎上進行加層和加固改造。實際工程中需要面對多方面問題，現有技術中并未提出一些合理的改造措施，如何提供一種抗震性能好，受力合理的加層和加固改造結構則成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于克服傳統方法的不足，提出了一種增強外套式加層結構，其能更好地解決既有老舊建筑增層加固的工程實踐中遇到的問題，并提供了一種結構簡單、經濟合理、實際有效的抗震加固方法。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型采取了如下技術方案:
[0005]一種增強外套式加層結構，包括原結構縱墻、原結構橫墻以及原結構樓板，其特征在于:還包括新增外套加層框架、長條鋼板、墻外鋼墊板、固定鋼墊板、封板、肋板以及錨固鋼墊板；所述新增外套加層框架包括外套框架內柱、外套框架外柱以及二者之間設置的外套框架梁；所述原結構縱墻與外套框架內柱之間對應于原結構樓板上、下位置分別設置有墻外鋼墊板，而在原結構縱墻內側對應位置分別設置有固定鋼墊板；在原結構樓板下側的原結構橫墻上設置有鋼拉桿，所述鋼拉桿兩端穿過原結構縱墻并通過下部設置的墻外鋼墊板以及固定鋼墊板預應力錨固，而上部設置的墻外鋼墊板以及固定鋼墊板之間則通過高強螺栓連接固定；所述外套框架外柱內側上、下位置分別設置有一封板，所述外套框架外柱外側設置有一錨固鋼墊板，錨固鋼墊板與上、下封板之間通過高強螺栓連接固定；所述外套框架梁上、下表面均設置有長條鋼板，所述長條鋼板兩端分別對應焊接在墻外鋼墊板以及封板上，長條鋼板兩端均焊接有肋板。
[0006]所述新增外套加層框架為鋼筋混凝土結構，混凝土強度等級為C30。
[0007]所述長條鋼板的寬度為100mm,厚度為20mm。
[0008]所述原結構縱墻以及外套框架外柱的鉆孔內均灌注有A級結構膠。
[0009]所述A級結構膠為A類改性環氧樹脂膠。
[0010]所述聞強螺檢為M18聞強鋪檢。
[0011 ] 所述鋼拉桿直徑為14mm。
[0012]所述長條鋼板、墻外鋼墊板、固定鋼墊板、封板、肋板、錨固鋼墊板及鋼拉桿的材質均為Q235B。
[0013]上述的增強外套式加層結構的加固方法，包括如下步驟:[0014]步驟一:在原結構底部改造原有基礎，并新建獨立基礎，滿足新增外套加層框架的基礎承載要求；
[0015]步驟二:在新建基礎上綁扎新增外套加層框架的鋼筋籠，預留新增外套加層框架與原結構連接處的后續作業空間；
[0016]步驟三:在原結構縱墻與原結構樓板結合處下部位置鉆孔，在原結構縱墻與外套框架內柱之間安裝墻外鋼墊板，將鋼拉桿通過所述鉆孔后一端固定在墻外鋼墊板上；張拉鋼拉桿使其保持平直，在所述鉆孔內注入A類改性環氧樹脂膠進行加強，同時，在原結構縱墻內側的樓板下部位置安裝固定鋼墊板，并用螺母擰緊固定；
[0017]步驟四:在原結構縱墻的內外兩側與原結構樓板結合處的上部位置分別設置固定鋼墊板以及墻外鋼墊板，并用M18高強螺栓連接；
[0018]步驟五:下料長條鋼板，將長條鋼板一端焊接在已固定好的墻外鋼墊板上，用肋板加強；另一端對應焊接封板，并同樣用肋板加強；所述長條鋼板、墻外鋼墊板、封板均與新增外套加層框架的鋼筋籠固定連接；
[0019]步驟六:現澆新增外套加層框架混凝土，并養護；
[0020]步驟七:在外套框架外柱外側安裝錨固鋼墊板，并鉆孔用M18高強螺桿連接長條鋼板端頭的封板，用扭力扳手擰緊固定；
[0021]步驟八:在各構件縫隙處及步驟七的鉆孔內注入A類改性環氧樹脂膠進行粘結；
[0022]步驟九:整體安裝完畢后，對各裸露鋼構件進行防銹、防火處理。
[0023]其中，所述步驟三中的鉆孔直徑為25mm，且鋼拉桿端部預留不小于300mm以做錨固措施，同時，鋼拉桿需事先在設計位置刻絲并套上螺母，用扭力扳手加壓擰緊以保證緊固強度；所述步驟五中長條鋼板的寬度為100mm，長度比原結構縱墻與外套框架外柱的凈距少5-10mm,以方便現場安裝和張拉。
[0024]其中，各鋼構件上預留孔位置應以實際測量為準，孔徑一般比螺栓或錨桿直徑大2?3mm,宜采用長圓孔。
[0025]各鋼構件尺寸以現場為準且厚度不小于20mm，構件上鉆孔距離邊緣不小于100mm。
[0026]所選用結構膠的選用應符合相關技術規程和設計規范要求，且結構膠完全固化后宜使用專用拉拔檢測儀對錨栓檢測。
[0027]鋼拉桿的設計及施工應滿足相應的規范和標準要求。
[0028]有益效果:
[0029]首先，本實用新型能夠較好地解決新增外套框架結構與原結構之間的連接和穩定性問題。該技術采用外套框架增層結構，新舊結構采取增設長條鋼板及端頭錨固連接措施，使新舊結構更緊密的連接，增強了穩定性。原結構橫墻不滿足抗震要求的部位先進行鋼拉桿加固，利用兩端錨板在新增結構的錨固措施，新增長條鋼板連接措施加強了加固效果，能夠使兩種結構體系共同參與承重，從整體上提高了抗震性能。
[0030]其次，本實用新型中所用長條鋼板截面形式靈活，長度可調節，能保證施工簡便和易操作，并能減小鋼筋混凝土用量，節約初期投資。
[0031]再次，采用本實用新型的方法對外套加層框架與原結構外墻連接部位進行加固，能保證新舊結構協同受力，提高整體抗震能力。【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1為新、舊結構(新增外套加層框架與原結構縱墻)連接示意圖。
[0033]圖2為長條鋼板端部示意圖。
[0034]圖中，I原結構縱墻；2外套框架外柱；3外套框架內柱；4外套框架梁；5長條鋼板；6墻外鋼墊板；7固定鋼墊板；8封板；9肋板；10鋼拉桿；11錨固鋼墊板。
【具體實施方式】
[0035]如圖1?圖2所示，本實用新型的【具體實施方式】如下:
[0036]一種增強外套式加層結構，包括原結構縱墻1、原結構橫墻以及原結構樓板，還包括新增外套加層框架、長條鋼板5、墻外鋼墊板6、固定鋼墊板7、封板8、肋板9以及錨固鋼墊板11 ;新增外套加層框架為鋼筋混凝土結構，混凝土強度等級為C30，包括外套框架內柱
3、外套框架外柱2以及二者之間設置的外套框架梁4。
[0037]原結構縱墻I與外套框架內柱3之間對應于原結構樓板上、下位置分別設置有墻外鋼墊板6，而在原結構縱墻I內側對應位置分別設置有固定鋼墊板7。
[0038]在原結構樓板下側的原結構橫墻上設置有鋼拉桿10，直徑為14mm，鋼拉桿10兩端穿過原結構縱墻I并通過下部設置的墻外鋼墊板6以及固定鋼墊板7預應力錨固，而上部設置的墻外鋼墊板6以及固定鋼墊板7之間則通過M18高強螺栓連接固定。
[0039]外套框架外柱2內側上、下位置分別設置有一封板8，外套框架外柱2外側設置有一錨固鋼墊板11，錨固鋼墊板11與上、下封板8之間通過M18高強螺栓連接固定。
[0040]外套框架梁4上、下表面均設置有長條鋼板5，長條鋼板5的寬度為100mm，厚度為20mm,長條鋼板5兩端分別對應焊接在墻外鋼墊板6以及封板8上，長條鋼板5兩端均焊接有肋板9。
[0041]原結構縱墻I以及外套框架外柱2的鉆孔內均灌注有A類改性環氧樹脂膠。長條鋼板5、墻外鋼墊板6、固定鋼墊板7、封板8、肋板9、錨固鋼墊板11及鋼拉桿的材質均為Q235B0
[0042]上述的增強外套式加層結構的具體加固方法，包括如下步驟:
[0043]步驟一:在原結構底部改造原有基礎，并新建獨立基礎，滿足新增外套加層框架的基礎承載要求；
[0044]步驟二:在新建基礎上綁扎新增外套加層框架的鋼筋籠，預留新增外套加層框架與原結構連接處的后續作業空間；
[0045]步驟三:在原結構縱墻I與原結構樓板結合處下部位置鉆孔，在原結構縱墻I與外套框架內柱3之間安裝墻外鋼墊板6，將鋼拉桿10通過所述鉆孔后一端固定在墻外鋼墊板6上；張拉鋼拉桿10使其保持平直，在所述鉆孔內注入A類改性環氧樹脂膠進行加強，同時，在原結構縱墻I內側的樓板下部位置安裝固定鋼墊板7，并用螺母擰緊固定。其中，鉆孔直徑為25mm，且鋼拉桿10端部預留不小于300mm以做錨固措施，同時，鋼拉桿10需事先在設計位置刻絲并套上螺母，用扭力扳手加壓擰緊以保證緊固強度；
[0046]步驟四:在原結構縱墻I的內外兩側與原結構樓板結合處的上部位置分別設置固定鋼墊板7以及墻外鋼墊板6，并用M18高強螺栓連接；[0047]步驟五:下料長條鋼板5，長條鋼板5的寬度為100mm，長度比原結構縱墻I與外套框架外柱2的凈距少5-10mm，以方便現場安裝和張拉；將長條鋼板5 —端焊接在已固定好的墻外鋼墊板6上，用肋板9加強；另一端對應焊接封板8，并同樣用肋板9加強；所述長條鋼板5、墻外鋼墊板6、封板8均與新增外套加層框架的鋼筋籠固定連接；
[0048]步驟六:現澆新增外套加層框架混凝土，并養護；
[0049]步驟七:在外套框架外柱2外側安裝錨固鋼墊板11，并鉆孔用M18高強螺桿連接長條鋼板5端頭的封板8，用扭力扳手擰緊固定；
[0050]步驟八:在各構件縫隙處及步驟七的鉆孔內注入A類改性環氧樹脂膠進行粘結；
[0051]步驟九:整體安裝完畢后，對各裸露鋼構件進行防銹、防火處理。
[0052]以上是本實用新型的一典型實施例，本實用新型的實施不限于此。
【權利要求】
1.一種增強外套式加層結構，包括原結構縱墻(I)、原結構橫墻以及原結構樓板，其特征在于:還包括新增外套加層框架、長條鋼板(5)、墻外鋼墊板(6)、固定鋼墊板(7)、封板(8)、肋板(9)以及錨固鋼墊板(11)； 所述新增外套加層框架包括外套框架內柱(3)、外套框架外柱(2)以及二者之間設置的外套框架梁(4)； 所述原結構縱墻(I)與外套框架內柱(3)之間對應于原結構樓板上、下位置分別設置有墻外鋼墊板(6)，而在原結構縱墻(I)內側對應位置分別設置有固定鋼墊板(7)； 在原結構樓板下側的原結構橫墻上設置有鋼拉桿(10)，所述鋼拉桿(10)兩端穿過原結構縱墻(I)并通過下部設置的墻外鋼墊板(6)以及固定鋼墊板(7)預應力錨固，而上部設置的墻外鋼墊板(6)以及固定鋼墊板(7)之間則通過高強螺栓連接固定； 所述外套框架外柱(2)內側上、下位置分別設置有一封板(8)，所述外套框架外柱(2)外側設置有一錨固鋼墊板(11)，錨固鋼墊板(11)與上、下封板(8)之間通過高強螺栓連接固定； 所述外套框架梁(4)上、下表面均設置有長條鋼板(5)，所述長條鋼板(5)兩端分別對應焊接在墻外鋼墊板(6)以及封板(8)上，長條鋼板(5)兩端均焊接有肋板(9)。
2.根據權利要求1所述的增強外套式加層結構，其特征在于:所述新增外套加層框架為鋼筋混凝土結構，混凝土強度等級為C30。
3.根據權利要求1所述的增強外套式加層結構，其特征在于:所述長條鋼板(5)的寬度為100mm,厚度為20mm。
4.根據權利要求1所述的增強外套式加層結構，其特征在于:所述原結構縱墻(I)以及外套框架外柱(2)的鉆孔內均灌注有A級結構膠。
5.根據權利要求4所述的增強外套式加層結構，其特征在于:所述A級結構膠為A類改性環氧樹脂膠。
6.根據權利要求1所述的增強外套式加層結構，其特征在于:所述高強螺栓為M18高強錨栓。
7.根據權利要求1所述的增強外套式加層結構，其特征在于:所述鋼拉桿(10)直徑為14mm η
8.根據權利要求1所述的增強外套式加層結構，其特征在于:所述長條鋼板(5)、墻外鋼墊板(6)、固定鋼墊板(7)、封板(8)、肋板(9)、錨固鋼墊板(11)及鋼拉桿的材質均為Q235B0
【文檔編號】E04G23/02GK203394097SQ201320407777
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年7月9日 優先權日:2013年7月9日
【發明者】董有, 萬兆, 鞠樹森, 謝建明 申請人:北京筑福國際工程技術有限責任公司