CN211851013U

CN211851013U - 一种砌体墙的预制高延性混凝土加固装置

Info

Publication number: CN211851013U
Application number: CN201922449601.1U
Authority: CN
Inventors: 孙宏哲; 王雪松; 邓明科; 卜新星
Original assignee: Xian University of Architecture and Technology
Current assignee: Xian University of Architecture and Technology
Priority date: 2019-12-30
Filing date: 2019-12-30
Publication date: 2020-11-03
Anticipated expiration: 2029-12-30

Abstract

本实用新型公开了一种砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，包括预制的高延性混凝土墙板、栓钉、锚固件和粘结材料层；高延性混凝土墙板上设置有贯通其两端的凹槽，栓钉的一端预埋在凹槽的底面，另一端预留在高延性混凝土墙板外；凹槽以外部分的高延性混凝土墙板上设置有用于植入锚固件的预留孔；粘结材料浇筑在凹槽中形成所述的粘结材料层，粘结材料层的厚度与凹槽的深度相同。本实用新型采用高延性混凝土、栓钉、锚固件和粘结材料层形成预制结构，其中高延性混凝土的高韧性、高抗裂性及高耐损伤能力，与栓钉、锚固件和粘结材料配合能有效提高构件的抗震性能。

Description

一种砌体墙的预制高延性混凝土加固装置

技术领域

本实用新型属于建筑结构抗震与加固技术领域，具体涉及一种砌体墙的预制高延性混凝土加固装置。

背景技术

砌体作为一种历史悠久的建筑材料，被广泛应用于我国的基础建设中。而现存的砌体建筑存在着一些问题，一方面，老旧砌体结构建造年代久远，难以满足现行的抗震规范要求；另一方面，自建砌体结构大多没有经过正规的抗震设计，其结构布置随意，构造形式多样，不能满足抗震需求。近十年我国的历次震害表明，缺少抗震措施的砌体结构难以在强震中生存，迫切需要进行抗震加固以提升其抗震能力。

目前的传统加固方法有增大截面法、外包钢加固法、粘钢加固法、改变结构体系法、粘贴复合材料加固法、预应力加固法、钢绞线-聚合物砂浆加固法、综合加固法以及增设耗能、隔震装置的消能减震法等，然而传统的加固方法对环境影响大，施工工艺复杂、周期长，无法短时间内完成。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，解决现有砌体墙加固方法和装置易受到环境影响、施工周期长的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，包括高延性混凝土墙板、栓钉、锚固件和粘结材料层；所述的高延性混凝土墙板上设置有贯通其两端的凹槽，所述的栓钉的一端预埋在凹槽的底面，另一端预留在高延性混凝土墙板外；所述的凹槽以外部分的高延性混凝土墙板上设置有用于植入锚固件的预留孔；粘结材料浇筑在凹槽中形成所述的粘结材料层，所述的粘结材料层的厚度与凹槽的深度相同。

具体的，所述的高延性混凝土墙板包括多个高延性混凝土墙板单元，每个高延性混凝土墙板单元的两端分别设置有母槽和公槽，多个高延性混凝土墙板单元通过公槽和母槽无缝拼接成高延性混凝土墙板。

优选的，高延性混凝土墙板单元长为600～1200mm、高为300～1000mm；凹槽底部的墙板厚度为15～20mm，凹槽以外的墙板厚度为20～40mm或40～100mm；所述的凹槽的深度为5～15mm。

优选的，沿砌体墙高度方向上的两个相邻预留孔之间的间距为100～400mm。

优选的，两相邻预埋栓钉的水平间距为200～400mm、竖向间距为100～300mm。

具体的，所述的高延性混凝土墙板为一字型或L型，L型墙板的两个面上均设置有所述的凹槽。

具体的，所述的高延性混凝土墙板内设置有多道纤维网格布，纤维网格布的束与束之间的距离为5～30mm。

具体的，所述的钢筋为膨胀螺栓或螺纹钢筋。

具体的，所述的粘结材料为高延性混凝土、水泥砂浆、灌浆料、抗裂砂浆。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型采用高延性混凝土、栓钉、锚固件和粘结材料层形成预制结构，其中高延性混凝土的高韧性、高抗裂性及高耐损伤能力，与栓钉、锚固件和粘结材料配合能有效提高构件的抗震性能。

(2)本实用新型的结构为预制体，操作简易，钻孔植筋和墙板灌浆施工工艺简单，对于施工人员要求低，普通的施工人员即可完成，无需专业性较强的技术人员；而且加固后墙面平整，不影响结构的使用功能和建筑观瞻。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例记载的加固装置的俯视图。

图2是本实用新型实施例记载的高延性混凝土墙板单元正面图。

图3是本实用新型实施例记载的L型高延性混凝土墙板安装示意图。

图4是本实用新型实施例记载的一字型高延性混凝土墙板安装示意图。

图5是本实用新型实施例记载的纤维网格布的形状。

图中各标号表示为：

1-高延性混凝土墙板，2-栓钉，3-锚固件，4-粘结材料层，5-砌体墙，6-纤维网格布；

101-凹槽，102-预留孔，103-高延性混凝土墙板单元，104-母槽，105-公槽。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。

具体实施方式

以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指以相应附图的图面为基准定义的，“内、外”是指以相应附图的轮廓为基准定义的。

如图1所示，本实用新型实施例记载的一种砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，包括高延性混凝土墙板1、栓钉2、锚固件3和粘结材料层4。本实用新型的高延性混凝土墙板1为预制结构，高延性混凝土墙板1上设置有贯通其两端的凹槽101，栓钉2的一端预埋在凹槽101的底面，另一端预留在高延性混凝土墙板1外。凹槽101以外部分的高延性混凝土墙板1上设置有用于植入锚固件3的预留孔102。粘结材料浇筑在凹槽101中形成粘结材料层4，该粘结材料层作为将高延性混凝土墙板1固定在砌体墙5上的连接件。粘结材料层4的厚度与凹槽101的深度相同。

作为本实用新型的优选方案，高延性混凝土墙板1由多个高延性混凝土墙板单元103无缝拼接而成，具体为：在每个高延性混凝土墙板单元103的两端分别设置两个母槽104和公槽105，多个高延性混凝土墙板单元103依次通过母槽104和公槽105无缝拼接成整体高延性混凝土墙板1。在本实施例中，母槽104、公槽105的长度为60～100mm，高度为30～60mm。

高延性混凝土墙板1形状根据实际需要设置为一字型或L型，其中一字型设置在砌体墙5的墙面上，如图4所示；L型高延性混凝土墙板固定在砌体墙拐角处，如图3所示，其中L型墙板的两个面上均设置有凹槽101，如图1所示。在本实施例中，高延性混凝土墙板单元103长L1为600～1200mm，高L2为300～1000mm，凹槽101底部的墙板厚度S1为15～20mm，凹槽101以外的墙板厚度S2为20～40mm或40～100mm，其中S2＝20～40mm为一字型墙板此处的厚度，S2＝40～100mm为L型墙板拐角处的厚度。凹槽101的深度S3为5～15mm，粘结材料层4厚度也为5～15mm。

作为本实用新型的优选方案，用于***锚固件3的预留孔102设置在高延性混凝土墙板单元103的两侧，沿砌体墙高度方向上的两个相邻预留孔102之间的间距h1为100～400mm，预留孔102的孔径≥8mm，对应的锚固件3的直径≥6mm。

作为本实用新型的优选方案，锚固件3为膨胀螺栓或螺纹钢筋，锚固件3的长度为100～150mm。

作为本实用新型的优选方案，两个相邻预埋的栓钉2的水平间距S3为200～400mm，竖向间距h2为100～300mm，栓钉2的长度为8～15mm。

本实用新型的粘结材料可选高延性混凝土、水泥砂浆、灌浆料或抗裂砂浆。

作为本实用新型的可选方案，在高延性混凝土墙板1内设置有多道纤维网格布6，如图5所示。纤维网格布具有高抗拉强度，浇筑很薄的一层高延性混凝土即可满足增强的要求，几乎不改变被修复构件截面尺寸，且纤维网格布不怕腐蚀，可用于恶劣环境下的增强修复；另外，纤维网格布纤维束的直径很小，有利于多层布置。本实施例为1～3层，纤维网格布的束与束之间的距离S4为5～30mm。纤维网格布可选择碳纤维网格布、玻璃纤维网格布、玄武岩纤维网格布或PBO纤维网格布。

本实用新型中所用的高延性混凝土的组分为水泥、粉煤灰、硅灰、砂、PVA纤维、减水剂和水，按质量百分比计，水泥：粉煤灰：硅灰：砂：水＝1：0.9：0.1：0.76：0.58；以水泥、粉煤灰、硅灰、砂和水混合均匀后的总体积为基数，PVA纤维的体积掺量为1.5％；减水剂的添加量为水泥、粉煤灰和硅灰总质量的0.8％。其中：砂的最大粒径为1.26mm；PVA纤维为上海罗洋科技有限公司生产的PA600型纤维，长度为8mm，直径为26μm，抗拉强度为1200MPa，弹性模量为30GPa；水泥为P.O.52.5R硅酸盐水泥；粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰；所用硅灰的烧失量为5％，二氧化硅含量为88％，比表面积为18000m2/kg；减水剂为减水率在30％以上的聚羧酸高效减水剂，聚羧酸减水剂为江苏博特新材料有限公司生产的

-Ⅰ型聚羧酸高性能减水剂。

结合上述实施例，砌体墙以砖墙为例，对本实用新型的加固装置的加固方法进行说明：

步骤一：将预制好的高延性混凝土墙板单元103紧贴在需要加固的砌体墙处；

步骤二：用钻机通过墙板的预留孔102打孔钻眼，***锚固件3并用固定，若锚固件3为膨胀螺栓，将其拧紧即可；若锚固件3为螺杆，***螺杆后用螺帽固定。然后在空隙处用填充材料填充密实；

步骤三：在高延性混凝土墙板单元103与砌体墙的空隙处灌注水泥砂浆，轻微振捣，填充密实，形成粘结材料层4；

步骤四：按照步骤一至步骤收三将高延性混凝土墙板单元103通过母槽104和公槽105连接在底部已经安装好的墙板上，直至整个加固过程完成。

在以上的描述中，除非另有明确的规定和限定，其中的“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接或成一体；可以是直接连接，也可以是间接连接等等。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术方案中的具体含义。

在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，只要其不违背本实用新型的思想，同样应当视其为本实用新型所公开的内容。

Claims

1.一种砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，其特征在于，包括高延性混凝土墙板(1)、栓钉(2)、锚固件(3)和粘结材料层(4)；

所述的高延性混凝土墙板(1)上设置有贯通其两端的凹槽(101)，所述的栓钉(2)的一端预埋在凹槽(101)的底面，另一端预留在高延性混凝土墙板(1)外；所述的凹槽(101)以外部分的高延性混凝土墙板(1)上设置有用于植入锚固件(3)的预留孔(102)；

粘结材料浇筑在凹槽(101)中形成所述的粘结材料层(4)，所述的粘结材料层(4)的厚度与凹槽(101)的深度相同。

2.如权利要求1所述的砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，其特征在于，所述的高延性混凝土墙板(1)包括多个高延性混凝土墙板单元(103)，每个高延性混凝土墙板单元(103)的两端分别设置有母槽(104)和公槽(105)，多个高延性混凝土墙板单元(103)通过母槽(104)和公槽(105)无缝拼接成高延性混凝土墙板(1)。

3.如权利要求2所述的砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，其特征在于，高延性混凝土墙板单元(103)长为600～1200mm，高为300～1000mm，凹槽(101)底部的墙板厚度为15～20mm，凹槽(101)以外的墙板厚度为20～40mm或40～100mm；所述的凹槽(101)的深度为5～15mm。

4.如权利要求1所述的砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，其特征在于，沿砌体墙高度方向上的两个相邻预留孔(102)之间的间距为100～400mm。

5.如权利要求1所述的砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，其特征在于，两个相邻预埋的栓钉(2)的水平间距为200～400mm，竖向间距为100～300mm。

6.如权利要求1所述的砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，其特征在于，所述的高延性混凝土墙板(1)为一字型或L型，L型墙板的两个面上均设置有所述的凹槽(101)。

7.如权利要求1所述的砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，其特征在于，所述的高延性混凝土墙板(1)内设置有多道纤维网格布(6)，纤维网格布的束与束之间的距离为5～30mm。

8.如权利要求1所述的砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，其特征在于，所述的锚固件(3)为膨胀螺栓或螺纹钢筋；所述的锚固件(3)的长度为100～150mm。

9.如权利要求1所述的砌体墙的预制高延性混凝土加固装置，其特征在于，所述的粘结材料为高延性混凝土、水泥砂浆、灌浆料、抗裂砂浆。