CN105275222A - 生土填芯型传统民居墙体加固结构及加固方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生土填芯型传统民居墙体加固结构及加固方法，该结构包括固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋，固定钢板两两一组，分别设置于墙体两侧的砖柱上，每组固定钢板位于同一水平位置；每组固定钢板之间，通过两条横向钢筋拉结固定，两条横向钢筋分别位于墙体的内、外墙面上；在墙体的内、外墙面上还分别设有竖向钢筋，竖向钢筋与横向钢筋相垂直，分别与由下至上的所有横向钢筋焊接固定在一起。本发明的加固结构和方法能够在夯土墙和砖柱之间增加有效连接，使墙体与砖柱形成有效拉结，从而有效抑制生土与砖柱之间裂缝的扩展，进而起到提高生土填芯型墙体抗剪性能的作用，能够提高生土与砖柱的整体性、稳定性。

Description

生土填芯型传统民居墙体加固结构及加固方法

技术领域

本发明涉及建筑物加固技术领域，具体涉及一种生土填芯型传统民居墙体加固结构及加固方法。

背景技术

我国历史悠久，传统民居时代久远，但至今有很多仍在使用。生土填芯型传统民居是指墙体角部由砖柱组成、下部由卵石砌筑、中间由生土夯实填筑的结构。这种结构中，砖柱支撑屋架，山墙上搁置檩条，砖柱和夯土墙共同承担屋盖重量。但夯土墙是自承重墙体，计算高度大，稳定性不足，以及屋架变形对墙体产生横向水平力，致使砖柱和墙体之间产生裂缝。

基于历史建筑物传承、保护及居住安全等的考虑，我国各地有着大量的此类民居或历史建筑物迫切需要有安全稳妥的加固技术加强保护。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种适用于生土填芯型传统民居墙体加固结构及加固方法，能够有效抑制墙柱连接处裂缝宽度的增加，提高传统民居整体性和稳定性。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种生土填芯型传统民居墙体加固结构，包括固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋，所述固定钢板两两一组，分别用于设置在墙体两侧的砖柱上，每组固定钢板位于同一水平位置，在一个墙体上设有至少一组固定钢板；每组固定钢板之间，通过两条横向钢筋拉结固定，两条横向钢筋分别位于墙体的内、外墙面上；在墙体的内、外墙面上还分别设有竖向钢筋，所述竖向钢筋与所述横向钢筋相垂直焊接固定在一起。

优选的，在所述固定钢板的两端分别设有螺栓孔，在所述横向钢筋的两端分别焊接有螺栓杆，所述横向钢筋通过所述螺栓杆与两侧的固定钢板紧固连接在一起。

优选的，在墙体两侧的砖柱上分别设有与所述固定钢板厚度相匹配的钢板凹槽，所述固定钢板嵌入式安装在所述钢板凹槽内；在所述墙体的内、外墙面上分别设有与所述横向钢筋和竖向钢筋相匹配的钢筋凹槽，所述横向钢筋和竖向钢筋嵌入式安装在所述钢筋凹槽内。

优选的，在所述横向钢筋和竖向钢筋的交叉位置，所述竖向钢筋断开，与所述横向钢筋在同一平面上焊接在一起；在所述横向钢筋和竖向钢筋的焊接接口处为双面焊接，四个夹角处分别焊接有四个直角型钢筋。

优选的，还包括分别设置于墙体内、外墙面上的钢丝网，所述钢丝网将墙体两侧的夯土部分覆盖。

优选的，在所述固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋的表面分别涂覆有防锈漆层。

本发明还提供了一种使用上述生土填芯型传统民居墙体加固结构进行墙体加固的方法，包括下列步骤：

（1）在墙体两侧的砖柱外侧分别开设至少一组钢板凹槽；在墙体的内、外墙面上的对应位置处分别开设横向和竖向的钢筋凹槽；

（2）在所述横向钢筋的两端各焊接一个同直径的螺栓杆，然后将所述横向钢筋对应安装在钢筋凹槽内，在所述固定钢板的两端分别开设螺栓孔，然后将所述固定钢板对应安装在钢板凹槽内；所述横向钢筋的螺栓杆穿入所述螺栓孔，使用螺栓帽拧紧，将每组横向钢筋和固定钢板紧固安装在一起；

（3）在所述横向钢筋和竖向钢筋的交叉位置处，将竖向钢筋断开，使横向钢筋和竖向钢筋在同一个平面内，然后将横向钢筋和竖向钢筋焊接在一起；

（4）所述固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋安装完毕后，在墙体的内、外墙面上分别挂设钢丝网，使所述钢丝网将墙体上的夯土部分覆盖。

优选的，还包括步骤（5），所述钢丝网安装完毕后，在墙体的外墙面上用三七灰土滑秸灰进行涂层；在墙体的内墙面上用膨胀珍珠岩涂层，再用乳胶漆涂层。

优选的，在所述步骤（2）中，先将所述固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋的表面涂上防锈漆后再使用。

优选的，在所述步骤（3）中，所述横向钢筋和竖向钢筋的焊接接口处为双面焊接，四个夹角处分别焊接有四个直角型钢筋。

本发明的有益效果在于：

1.针对生土填芯型墙体的砖柱和墙体之间容易产生裂缝的问题，本发明加固结构在夯土墙和砖柱之间增加有效连接，使墙体与砖柱形成有效拉结，从而有效抑制生土与砖柱之间裂缝的扩展，进而起到提高生土填芯型墙体抗剪性能的作用，能够提高生土与砖柱的整体性、稳定性。

2.本发明将体外预应力应用到加固结构中，横向钢筋和固定钢板之间的螺栓拧紧的过程就是施加预应力的过程，对于预应力的大小、施加位置及施加顺序可根据墙体的具体情况进行设置和调整，使得该加固结构适应性更强；所用加固材料均为钢材，不存在因材料刚度不同而出现其中一种材料先失效的问题；加固材料进一步涂刷防锈漆后能避免生锈，适合长期使用。

3.本发明生土填芯型传统民居墙体的加固方法采用现场组装的加固方案对砖柱、夯土墙连接进行加固，在砖柱和夯土墙之间可以形成有效的连接，抑制其间裂缝宽度的增加，是一种永久性加固方法，具有操作简单、应用方便、无需大型机械设备，实用性强、对传统民居本体及外观无损坏等优点，对加强生土填芯性传统民居山墙的整体性和稳定性保护有着广泛的应用前景。

附图说明

图1是本发明生土填芯型传统民居墙体加固结构的结构示意图；

图2是图1中的加固结构应用于墙体上的正视图；

图3是图1中的加固结构应用于墙体上的侧视图；

图4是横向钢筋和竖向钢筋的焊接结构示意图；

其中1为固定钢板；2为横向钢筋；3为竖向钢筋；4为钢丝网；5为直角型钢筋；6为砖柱；7为墙体；8为焊缝。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。

实施例1：一种生土填芯型传统民居墙体加固结构，其结构参见图1-图4，包括固定钢板1、横向钢筋2、竖向钢筋3和钢丝网4，固定钢板两两一组，分别设置于墙体7两侧的砖柱6外侧，每组固定钢板位于同一水平位置，在一个墙体上自上而下设有三组固定钢板。每组固定钢板之间，通过两条横向钢筋拉结固定，两条横向钢筋分别位于墙体的内、外墙面上。每组固定钢板与横向钢筋的安装方式为：固定钢板1的两端分别设有螺栓孔，在横向钢筋2的两端分别焊接有螺栓杆，所述横向钢筋2通过所述螺栓杆与两侧的固定钢板紧固连接在一起，参见图1。

在墙体7的内、外墙面上还分别设有竖向钢筋3，竖向钢筋3与横向钢筋2的中部相垂直，分别与由下至上的所有横向钢筋焊接固定在一起。横向钢筋2与竖向钢筋3之间的焊接方式为：在横向钢筋2和竖向钢筋3的交叉位置，竖向钢筋3断开，使竖向钢筋3与横向钢筋2保持在同一平面上，然后焊接在一起；在横向钢筋和竖向钢筋的焊接接口处为双面焊接，四个夹角处分别焊接有四个直角型钢筋5。

固定钢板1与横向钢筋2、竖向钢筋3在墙体上的安装方式为：在墙体7两侧的砖柱6的外侧面上分别设有与固定钢板1厚度相匹配的钢板凹槽，固定钢板1嵌入式安装在1钢板凹槽内；在墙体7的内、外墙面上分别设有与横向钢筋2和竖向钢筋3相匹配的钢筋凹槽，横向钢筋2和竖向钢筋3嵌入式安装在钢筋凹槽内，参见图2。

钢丝网4设置于墙体7的内、外墙面上，将墙体7两侧的夯土部分覆盖。在固定钢板1、横向钢筋2和竖向钢筋3的表面分别涂覆有防锈漆层。

使用实施例1中的生土填芯型传统民居墙体加固结构进行墙体加固的方法包括下列步骤：

（1）在墙体7两侧的砖柱6的外侧面上分别开设三组钢板凹槽，每组钢板凹槽位于同一水平面上；在墙体7的内、外墙面上分别开设对应数量的、横向和竖向的钢筋凹槽。

（2）先将所述固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋的表面涂上防锈漆，晾干后备用；在横向钢筋2的两端各焊接一个同直径的螺栓杆，然后将横向钢筋对应安装在钢筋凹槽内，在固定钢板1的两端分别开设螺栓孔，然后将固定钢板1对应安装在砖柱6上的钢板凹槽内；将横向钢筋2两端的螺栓杆穿入所述螺栓孔，使用螺栓帽拧紧，采用这种方式，将每组横向钢筋和固定钢板紧固安装在一起。

（3）在横向钢筋2和竖向钢筋3的交叉位置处，将竖向钢筋3断开，使横向钢筋2和竖向钢筋3在同一竖直平面内，然后将横向钢筋2和竖向钢筋3焊接在一起；横向钢筋2和竖向钢筋3的焊接接口处为双面焊接，四个夹角处分别焊接有四个直角型钢筋5，在直角型钢筋5于横向、竖向钢筋的夹角之间形成焊缝8，直角型钢筋5可以加强接口处的连接强度，这样的焊接方式使横向钢筋与竖向钢筋之间的连接更加牢固、稳定。

（4）固定钢板1、横向钢筋2和竖向钢筋3安装完毕后，在墙体7的内、外墙面上分别挂设钢丝网4，使钢丝网4将墙体7上的夯土部分覆盖。

（5）钢丝网安装完毕后，在墙体7的外墙面上用三七灰土滑秸灰进行涂层；在墙体7的内墙面上用膨胀珍珠岩涂层，再用乳胶漆涂层，这样该加固结构被涂层覆盖，即加固了墙体，从外部又看不到加固的痕迹，起到了隐形加固的作用，不影响墙体的美观。

在以上实施例中所涉及的材料和操作方式如无特别说明，均为常规的材料和操作方式。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。

Claims (10)

1.一种生土填芯型传统民居墙体加固结构，其特征在于，包括固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋，

所述固定钢板两两一组，分别用于设置在墙体两侧的砖柱上，每组固定钢板位于同一水平位置；

每组固定钢板之间通过两条横向钢筋拉结固定，两条横向钢筋分别位于墙体的内、外墙面上；

在墙体的内、外墙面上还分别设有竖向钢筋，所述竖向钢筋与所述横向钢筋相垂直焊接固定在一起。

2.根据权利要求1所述的生土填芯型传统民居墙体加固结构，其特征在于，在所述固定钢板的两端分别设有螺栓孔，在所述横向钢筋的两端分别焊接有螺栓杆，所述横向钢筋通过所述螺栓杆与两侧的固定钢板紧固连接在一起。

3.根据权利要求1所述的生土填芯型传统民居墙体加固结构，其特征在于，在墙体两侧的砖柱上分别设有与所述固定钢板厚度相匹配的钢板凹槽，所述固定钢板嵌入式安装在所述钢板凹槽内；在所述墙体的内、外墙面上分别设有与所述横向钢筋和竖向钢筋相匹配的钢筋凹槽，所述横向钢筋和竖向钢筋嵌入式安装在所述钢筋凹槽内。

4.根据权利要求1所述的生土填芯型传统民居墙体加固结构，其特征在于，在所述横向钢筋和竖向钢筋的交叉位置，所述竖向钢筋断开，与所述横向钢筋在同一平面上焊接在一起；在所述横向钢筋和竖向钢筋的焊接接口处为双面焊接，四个夹角处分别焊接有四个直角型钢筋。

5.根据权利要求1所述的生土填芯型传统民居墙体加固结构，其特征在于，还包括分别设置于墙体内、外墙面上的钢丝网，所述钢丝网将墙体两侧的夯土部分覆盖。

6.根据权利要求1所述的生土填芯型传统民居墙体加固结构，其特征在于，在所述固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋的表面分别涂覆有防锈漆层。

7.一种使用权利要求1所述生土填芯型传统民居墙体加固结构进行墙体加固的方法，其特征在于，包括下列步骤：

（1）在墙体两侧的砖柱外侧分别开设至少一组钢板凹槽；在墙体的内、外墙面上的对应位置处分别开设有横向和竖向的钢筋凹槽；

（2）在所述横向钢筋的两端各焊接一个同直径的螺栓杆，然后将所述横向钢筋对应安装在钢筋凹槽内，在所述固定钢板的两端分别开设螺栓孔，然后将所述固定钢板对应安装在钢板凹槽内；所述横向钢筋的螺栓杆穿入所述螺栓孔，使用螺栓帽拧紧，将每组横向钢筋和固定钢板紧固安装在一起；

（3）在所述横向钢筋和竖向钢筋的交叉位置处，将竖向钢筋断开，使横向钢筋和竖向钢筋在同一个平面内，然后将横向钢筋和竖向钢筋焊接在一起；

（4）所述固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋安装完毕后，在墙体的内、外墙面上分别挂设钢丝网，使所述钢丝网将墙体上的夯土部分覆盖。

8.根据权利要求7所述的生土填芯型传统民居墙体加固方法，其特征在于，还包括步骤（5），所述钢丝网安装完毕后，在墙体的外墙面上用三七灰土滑秸灰进行涂层；在墙体的内墙面上用膨胀珍珠岩涂层，再用乳胶漆涂层。

9.根据权利要求7所述的生土填芯型传统民居墙体加固方法，其特征在于，在所述步骤（2）中，先将所述固定钢板、横向钢筋和竖向钢筋的表面涂上防锈漆后再使用。

10.根据权利要求7所述的生土填芯型传统民居墙体加固方法，其特征在于，在所述步骤（3）中，所述横向钢筋和竖向钢筋的焊接接口处为双面焊接，四个夹角处分别焊接有四个直角型钢筋。