角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板、圈梁构造柱连接及其施工方法与流程

1.本发明涉及一种角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板、圈梁构造柱连接及其施工方法，属于既有建筑改造技术领域。


背景技术：

2.对既有砌体结构房屋进行抗震加固，通常采用外墙增设钢筋混凝土构造柱、圈梁、内横墙加钢拉杆的加固方法。经多次地震验证，此方法是安全可靠的，明显的提高了结构的延性，增强了结构的抗倒塌能力。但若用角钢支托替代钢拉杆，角钢支托增加的位置及长度与钢拉杆相一致，且角钢支托截面面积也远大于钢拉杆的截面积，角钢支托不仅增加楼板端部支承的长度，同时还对横墙起到拉结的作用，与横墙共同承担地震剪力，增强横墙的延性和提高抗剪承载力。


技术实现要素：

3.本发明提出了角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板、圈梁构造柱连接及其施工方法，主要是对既有砌体结构抗震加固采用角钢支托替代钢拉杆的加固方法，特别是角钢支托钢拉杆端部采用钢垫板、圈梁构造柱与原结构外墙连接，本发明采取了如下技术方案：
4.角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板、圈梁构造柱连接及其施工方法，如图1～7所示，包括角钢支托、钢垫板、圈梁、构造柱；所述的角钢支托设置在砌体结构楼板或屋面板下部和原结构墙体拐角处；所述的角钢支托一翼缘紧贴楼板或屋面板下皮，另一翼缘紧贴原结构墙体墙面；所述的角钢支托在原结构墙体两侧对称设置；所述的角钢支托与原结构外墙采用钢垫板连接，并与圈梁、构造柱浇筑一起；所述的角钢支托两端焊接封板，且封板上有封板安装孔；所述的角钢支托上每间隔一定间距焊接加劲肋；所述的钢垫板上有两个钢垫板安装孔；所述的穿墙螺栓包括穿墙大螺栓和穿墙小螺栓；所述的穿墙大螺栓主要用于角钢支托封板、原结构墙体或原结构外墙和另一角钢支托封板之间的连接；所述的穿墙小螺栓主要用于原结构墙体两侧角钢支托相互拉通连接紧固。
5.进一步地，所述的角钢支托封板与原结构墙体或原结构外墙墙面之间留有20～30mm空隙。
6.进一步地，所述的角钢支托采用l100
×
100
×
10等边角钢，在角钢支托中沿长度每隔500mm焊接有8mm厚加劲板，加劲肋为q235b钢板。
7.进一步地，所述的穿墙小螺栓为m10穿墙螺栓，原结构墙体钻孔直径为12mm。
8.进一步地，所述的穿墙大螺栓为m25穿墙螺栓，原结构墙体或原结构外墙钻孔直径为28mm。
9.进一步地，所述的钢垫板为450
×
100
×
10的q235b钢板，钢垫板上预留两个直径为28mm的钢垫板安装孔。
10.进一步地，所述的角钢支托封板为100
×
100
×
10的q235b钢板，角钢支托封板上居中预留一个直径为28mm的封板安装孔。
11.进一步地，所述的角钢支托紧贴原结构墙体墙面的翼缘侧，每隔500mm预留直径12mm的角钢支托安装孔。
12.进一步地，所述的角钢支托一翼缘与楼板或屋面板下皮之间粘结用a类改性环氧树脂胶。
13.进一步地，所述的圈梁、构造柱混凝土采用c30混凝土。
14.进一步地，所述构造柱设有柱角钢筋和箍筋，所述柱角钢筋为钢筋，箍筋为
15.进一步地，所述的圈梁和构造柱交接处，圈梁甩出钢筋和构造柱甩出钢筋的焊接长度不小于80mm。
16.上述角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板、圈梁构造柱连接及其施工方法，具体实施步骤如下：
17.步骤一：根据图纸要求，对角钢支托进行下料，焊接加劲肋及封板，在角钢支托上钻孔，角钢支托下料长度为净跨长减50mm，以保证角钢支托封板与墙面有20～30mm的间隙。同时对钢垫板进行下料钻孔。
18.步骤二：按图纸要求，在安装角钢支托的部位划线。在接触面(如墙面、板面)剔除抹灰层及装饰面层，若表面不平整或有风化浸蚀，应除灰、清理墙面。
19.步骤三：将角钢支托紧贴楼板或屋面板下皮以及墙面在原结构墙体两侧连续对称设置；
20.步骤四：对应穿墙大螺栓的安装位置，在原结构墙体或原结构外墙上钻孔，通过穿墙大螺栓锚入原结构墙体中，穿墙大螺栓两端用螺母进行紧固安装。对于原结构外墙，一端与原结构外墙外侧的钢垫板通过螺母紧固连接，另一端与角钢支托的封板安装孔通过螺母紧固连接，这样原结构墙体两侧的角钢支托与原结构墙体连接为一体。
21.步骤五：通过角钢支托上的钻孔位置，在砌体结构楼板或屋面板下部的原结构墙体上相应部位钻孔，通过穿墙小螺栓锚入原结构墙体中，通过螺母将原结构墙体两侧角钢支托相互拉通连接紧固。
22.步骤六：在原结构外墙钢垫板的螺母紧固部位，支模板，绑扎圈梁、构造柱的钢筋和箍筋，浇筑圈梁、构造柱。
23.步骤七：在角钢支托一翼缘与楼板或屋面板下皮之间粘结a类改性环氧树脂胶。
24.步骤八：用防锈砂浆填缝并抹平墙面，恢复墙面平整。
25.步骤九：对外露的角钢支托进行防锈处理。
26.有益效果：
27.角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板、圈梁构造柱连接及其施工方法，施工简单、安全可靠。角钢支托的构造及截面尺寸较钢拉杆大，工作可靠，更接近钢筋混凝土圈梁的作用。角钢支托替代钢拉杆后又起到了钢拉杆的作用，这样节省了工程量，节约了工程材料，降低了工程造价，该方法也是既有砌体结构抗震加固方法性价比较高的方法之一。
附图说明
28.图1为角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板、圈梁构造柱连接示意图；
29.图2为钢垫板大样图；
30.图3为角钢支托封板大样图；
31.图4为图3的a向视图；
32.图5为角钢支托钢拉杆与原结构墙体连接示意图；
33.图6为图5的1
‑
1剖面图；
34.图7为角钢支托加劲肋大样图。
35.图中，1：钢垫板；2：角钢支托；3：封板；4：穿墙大螺栓；5：加劲肋；6：钢垫板安装孔；7：穿墙小螺栓；8：封板安装孔；9：原结构墙体；10：原结构外墙；11：圈梁；12：构造柱。
具体实施方式
36.本发明的具体实施方式如下：
37.角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板、圈梁构造柱连接及其施工方法，如图1～7所示，包括角钢支托2、钢垫板1、圈梁11、构造柱12；所述的角钢支托2设置在砌体结构楼板或屋面板下部和原结构墙体9拐角处；所述的角钢支托2一翼缘紧贴楼板或屋面板下皮，另一翼缘紧贴原结构墙体9墙面；所述的角钢支托2在原结构墙体9两侧对称设置；所述的角钢支托2与原结构外墙10采用钢垫板1连接，并与圈梁11、构造柱12浇筑一起；所述的角钢支托2两端焊接封板3，且封板3上有封板安装孔8；所述的角钢支托2上每间隔一定间距焊接加劲肋5；所述的钢垫板1上有两个钢垫板安装孔6；所述的穿墙螺栓包括穿墙大螺栓4和穿墙小螺栓7；所述的穿墙大螺栓4主要用于角钢支托2的封板3、原结构墙体9或原结构外墙10和另一角钢支托2的封板3之间的连接；所述的穿墙小螺栓7主要用于原结构墙体9两侧角钢支托2相互拉通连接紧固。
38.进一步地，所述的角钢支托2的封板3与原结构墙体9或原结构外墙10墙面之间留有20～30mm空隙。
39.进一步地，所述的角钢支托2采用l100
×
100
×
10等边角钢，在角钢支托2中沿长度每隔500mm焊接有8mm厚加劲板5，加劲肋5为q235b钢板。
40.进一步地，所述的穿墙小螺栓7为m10穿墙螺栓，原结构墙体9钻孔直径为12mm。
41.进一步地，所述的穿墙大螺栓4为m25穿墙螺栓，原结构墙体9或原结构外墙10钻孔直径为28mm。
42.进一步地，所述的钢垫板1为450
×
100
×
10的q235b钢板，钢垫板1上预留两个直径为28mm的钢垫板安装孔6。
43.进一步地，所述的角钢支托2的封板3为100
×
100
×
10的q235b钢板，角钢支托2的封板3上居中预留一个直径为28mm的封板安装孔8。
44.进一步地，所述的角钢支托2紧贴原结构墙体9墙面的翼缘侧，每隔500mm预留直径12mm的角钢支托安装孔。
45.进一步地，所述的角钢支托2一翼缘与楼板或屋面板下皮之间粘结用a类改性环氧树脂胶。
46.进一步地，所述的圈梁11、构造柱12混凝土采用c30混凝土。
47.进一步地，所述构造柱12设有柱角钢筋和箍筋，所述柱角钢筋为钢筋，箍筋为
48.进一步地，所述的圈梁11和构造柱12交接处，圈梁11甩出钢筋和构造柱12甩出钢筋的焊接长度不小于80mm。
49.上述角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板、圈梁构造柱连接及其施工方法，具体实施步骤如下：
50.步骤一：根据图纸要求，对角钢支托2进行下料，焊接加劲肋5及封板3，在角钢支托2上钻孔，角钢支托2下料长度为净跨长减50mm，以保证角钢支托2的封板3与墙面有20～30mm的间隙。同时对钢垫板1进行下料钻孔。
51.步骤二：按图纸要求，在安装角钢支托2的部位划线。在接触面(如墙面、板面)剔除抹灰层及装饰面层，若表面不平整或有风化浸蚀，应除灰、清理墙面。
52.步骤三：将角钢支托2紧贴楼板或屋面板下皮以及墙面在原结构墙体9两侧连续对称设置；
53.步骤四：对应穿墙大螺栓4的安装位置，在原结构墙体9或原结构外墙10上钻孔，通过穿墙大螺栓4锚入原结构墙体9中，穿墙大螺栓4两端用螺母进行紧固安装。对于原结构外墙10，一端与原结构外墙10外侧的钢垫板1通过螺母紧固连接，另一端与角钢支托2的封板安装孔8通过螺母紧固连接，这样原结构墙体9两侧的角钢支托2与原结构墙体9连接为一体。
54.步骤五：通过角钢支托2上的钻孔位置，在砌体结构楼板或屋面板下部的原结构墙体9上相应部位钻孔，通过穿墙小螺栓7锚入原结构墙体9中，通过螺母将原结构墙体9两侧角钢支托2相互拉通连接紧固。
55.步骤六：在原结构外墙10钢垫板1的螺母紧固部位，支模板，绑扎圈梁11、构造柱12的钢筋和箍筋，浇筑圈梁11、构造柱12。
56.步骤七：在角钢支托2一翼缘与楼板或屋面板下皮之间粘结a类改性环氧树脂胶。
57.步骤八：用防锈砂浆填缝并抹平墙面，恢复墙面平整。
58.步骤九：对外露的角钢支托进行防锈处理。
59.以上是本发明的一典型实施方式，本发明的具体实施不限于此，同时还申请了“一种角钢支托钢拉杆加固砌体结构端部采用钢垫板锚固及其施工方法”的发明专利。