专利名称：快捷房屋抗震加固装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种快捷房屋抗震加固装置，尤其是一种采用预制外加构造 柱、圈梁对房屋进行加固的快捷房屋抗震加固装置。
背景技术：
在民用建筑中目前仍有大量砖混结构房屋，而在地震中砖混结构的房屋破坏十分 严重，因此，对于现有的未经抗震设计的砖混结构房屋的抗震加固十分必要。其加固机理主 要是对砖混房屋的墙体大变形产生约束，使其在遭受地震袭击时，墙体虽严重开裂但不至 于马上丧失承载能力而导致房屋的倒塌，使砖混房屋提高耗能能力并改善延性性能，从而 保证房屋在大震作用下不倒塌。国内外的模型试验和研究证明砖混房屋设置外加构造柱和圈梁对增强房屋的整 体性、防止墙体外甩、约束墙体砖块散落、防止预制板塌落等，有十分明显的效果。我国现行 的抗震加固规范已把外加构造柱、圈梁作为砖混结构房屋的主要加固措施，该项加固施工 采用现场浇筑的方法进行。目前公知的现浇外加构造柱、圈梁的施工，需要在被加固房屋的现场绑扎钢筋、设 置模板、浇筑混凝土、拆模等，加固施工所耗用的时间较长，对在房屋内生活居住人的影响 较大。因此目前城镇大部分地区严格限制施工场地的影响，对噪音、环境的污染有控制，通 常不允许使用现场搅拌混凝土。而采用商品混凝土，由于构造柱、圈梁的截面都比较小，一 次所需的混凝土的用量较小，会造成较大的浪费，因此商品混凝土也不适合。特别是对于中 小学，在学生开学期间更不能进行施工作业，而每年只有寒暑两个假期可以施工，计三个月 左右的时间，因此，要对全部校舍进行加固施工，采用上述公知的方法难以在短期内完全加 固作业。另外，外加构造柱、圈梁的截面都比较小，又是竖向浇筑混凝土，施工作业有一定 的难度，难以保证构造柱、圈梁的浇筑质量。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种对房屋进行快捷的抗震加固的加固装置，尤其是 一种由预制构造柱、圈梁构成的快捷房屋抗震加固装置。为此，本实用新型提出一种快捷房屋抗震加固装置，其中，所述快捷房屋抗震加固 装置为预制构件，所述预制构件的内侧具有灌浆槽，所述灌浆槽通过一个以上的灌浆孔与 所述预制构件的外侧相连通。如上所述的快捷房屋抗震加固装置，其中，沿所述预制构件的长度方向设有纵向 灌浆槽。如上所述的快捷房屋抗震加固装置，其中，在所述预制构件的宽度方向设有至少 一个与所述纵向灌浆槽相连通的横向灌浆槽。如上所述的快捷房屋抗震加固装置，其中，所述预制构件内设有多根纵向钢筋，且沿其长度方向设置多道箍筋，靠近连接端的箍筋密度大于预制构件中部设置的箍筋密度。如上所述的快捷房屋抗震加固装置，其中，所述预制构件的外侧面制成具有图形 或凹凸图案的装饰面。如上所述的快捷房屋抗震加固装置，其中，所述预制构件的连接端设有预留孔道 或具有预留钢筋，每个所述预留孔道的两端分别设有与预制构件的外壁相连接通的注浆孔 和排气孔；其中，所述预制构件的连接端设置的所述预留钢筋能插入与其相邻的另一预制 构件连接端设置的所述预留孔道中，且相邻两个所述预制构件的连接端相互锚接固定。如上所述的快捷房屋抗震加固装置，其中，所述预制构件为纵横墙交接处构造柱、 阳角构造柱和圈梁。如上所述的快捷房屋抗震加固装置，其中，所述预制构件与被加固房屋的连接面、 预制构件与预制构件之间的连接面为毛面。采用本实用新型提出的快捷房屋抗震加固装置，由于采用预制构件现场装配的技 术方案加固房屋，可以缩短现场工期一半以上，而且可以利用学校的上课时间在工厂生产 预制构件，对保证构件的生产质量有时间上的保证。此外，采用预制构件加固砖混房屋比现 浇构造柱、圈梁加固砖混房屋的费用可节省20%左右。本实用新型提出的快捷房屋抗震加固装置，由于预制构件是在工厂加工完成后运 到加固工地，在现场施工时只需将预制构件进行拼接后与房屋锚固连接为一体，从而能快 速的对房屋进行抗震加固施工，提高房屋的抗震能力。本实用新型提出的快捷房屋抗震加固装置，与公知的现场绑扎钢筋、设置模板、竖 向浇筑混凝土的方法相比，能有效的提高预制构件的浇筑质量，使长度较长、而截面较小的 细长预制构件的质量可以得到充分的保证。此外，本实用新型的加固装置，把预制构件与预 制构件之间的连接面、预制构件与被加固房屋的墙体的接触面做成毛面，有效地提高了连 接牢固性；能通过在预制构件与预制构件之间采用预留筋、预留孔道连接，使预制构件之间 的锚接强度更高，而操作方便；预制构件采用轻质混凝土，可减轻预制构件自重，便于运输、 安装和施工，也有利于抗震。本实用新型的预制构件与被加固房屋的墙体之间由封缝材料进行封闭，通过灌浆 孔向预制构件与被加固房屋的墙体之间灌浆，或者通过在预制构件的内侧面与被加固房屋 的墙体表面涂覆外贴粘结材料，使预制构件(外加构造柱、圈梁)与被加固房屋的墙体连成 整体达到与现浇构造柱、圈梁加固同样的加固效果，保证抗震加固规范所要求的施工质量。
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范 围。其中，图1为本实用新型的加固装置，即纵横墙交接处构造柱的结构示意图；图2为沿图1中A-A线的剖面示意图；图3为图1中H处的局部放大示意图；图4为本实用新型的加固装置，即预制构件圈梁的结构示意图；图5为沿图4中B-B线的剖视示意图；图6为本实用新型的加固装置，即预制构件纵横墙交接处构造柱的配筋结构示意
4图；图7为沿图6中C-C线的剖视示意图；图8A为本实用新型的加固装置，即预制构件阳角构造柱的结构示意图；图8B为本实用新型的阳角构造柱的俯视示意图；图8C为本实用新型的阳角构造柱的配筋结构示意图；图9为本实用新型的预制构件圈梁的配筋结构示意图；图10为本实用新型的两相邻预制构件之间的连接结构示意图；图11为本实用新型的预制构件的加固状态示意图，显示纵横墙交接处构造柱、圈 梁及被加固房屋的墙体的连接结构状态；图12为本实用新型的预制构件的加固状态示意图，显示阳角构造柱、圈梁及被加 固房屋的墙体的连接结构状态。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明 本实用新型的具体实施方式
。相同的部件采用相同的标号。图1为本实用新型的加固装置，即纵横墙交接处构造柱的结构示意图；图2为沿图 1中A-A线的剖面示意图；图3为图1中H处的局部放大示意图；图4为本实用新型的加固 装置，即预制构件圈梁的结构示意图；图5为沿图4中B-B线的剖视示意图；图6为本实用 新型的加固装置，即预制构件纵横墙交接处构造柱的配筋结构示意图；图7为沿图6中C-C 线的剖视示意图；图8A为本实用新型的加固装置，即预制构件阳角构造柱的结构示意图； 图8B为本实用新型的阳角构造柱的俯视示意图；图8C为本实用新型的阳角构造柱的配筋 结构示意图；图9为本实用新型的预制构件圈梁的配筋结构示意图。如图1-图9所示，本实用新型提出的快捷房屋抗震加固装置为预制构件(包括构 造柱、圈梁)，所述预制构件10为预先在工厂制成，该预制构件10的内侧具有灌浆槽17，一 个以上的灌浆孔16自所述预制构件10的外侧贯穿预制构件与所述灌浆槽17相连通。本 实用新型中所涉及的“内侧”、“外侧”是指预制构件被安装到被加固房屋墙体上时，将该预 制构件朝向被加固房屋墙体的一侧称为“内侧”，反之远离被加固房屋墙体的一侧称为“外 侧”。如图所示，根据锚固在房屋的位置不同，本实用新型涉及的加固装置(预制构件10) 主要包括纵横墙交接处构造柱10A、阳角构造柱IOB和圈梁10C。其中，为了使所灌注的浆液能流至预制构件10的全长，优选的方案是，沿预制构 件10的长度方向设有纵向灌浆槽17，对于十字形结构的纵横墙交接处构造柱10A，其纵向 灌浆槽17设置成与构造柱相同的十字形。而对于阳角构造柱10B，在其相邻的两侧柱体 10B-1U0B-2以及与圈梁相连接的凸出部10B-3、10B-4沿其长度方向均设有纵向灌浆槽 17。可选择的方案是，还可以在所述预制构件(纵横墙交接处构造柱10A、阳角构造 柱10B、圈梁10C)的宽度方向设置至少一个与所述纵向灌浆槽相连通的横向灌浆槽(未图 示)，从而提高灌注浆液的流动性，使浆液能够均勻地充满预制构件与补加固房屋的墙体之 间，进一步提高预制构件与墙体的粘结牢固性。进一步，为了缩短灌浆作业时间，使浆液在构造柱的全长分布均勻，提高构造柱与被加固房屋的粘贴牢固度，也可在灌浆槽17的长度方向上设置多个灌浆孔16。所述预制构件10的内部，设有多根纵向钢筋11，以及沿长度方向设置多道箍筋 12，且靠近连接端的箍筋12的密度大于预制构件中部设置的箍筋12的密度。纵向钢筋11 和箍筋12的具体设置位置和标准，采用公知的技术标准，在此不再赘述。为提高房屋的美观性，所述预制构件10的外侧面可制成具有图形或凹凸图案的 装饰面，以此来提高房屋的装饰效果。进一步地，所述预制构件10的连接端设有预留孔道13或具有预留钢筋14，如图 1、3、8A所示，每个所述预留孔道13的两端分别设有与预制构件10的外壁相连接通的注浆 孔130和排气孔131，在本实施例中，所述注浆孔130设置在预留孔道13的外侧端，排气孔 131设置在预留孔道13的内侧端。所述排气孔和注浆孔的设置位置不限于此，只要保证能 够顺利将浆液注入预留孔道就可以。施工时，将所述预制构件的连接端设置的所述预留钢 筋14插入到与其相邻的另一预制构件连接端设置的所述预留孔道13中，并将相邻两个所 述预制构件10的连接端四周用封闭胶20封闭，通过所述注浆孔130向预留孔道13内注浆 将两相邻的预制构件10锚接(参见图10)。所述预留孔道13和预留钢筋14的数量根据 所要求的连接强度确定。例如，根据本领域抗震加固规范的要求，可以设置4个预留孔道 13或预留钢筋14，将预留孔道13制成直径为25mm，距预制构件10的外表面25mm，长度为 250mm。而预留钢筋14为直径略小于25mm，长度略短于250mm。本实用新型提出的加固装置，其主要施工步骤为A、将被加固房屋的墙体与预制构件10相连接处的连接面表皮凿除，并在该凿去 表皮的被加固房屋的墙体上钻设锚固孔，各锚固孔的位置与预制构件10上的连接孔相对 应；B、通过锚固螺栓将预制构件10安装到所述被加固房屋的墙体上；C、将相邻的各预制构件10进行锚接；D、将预制构件10与被加固房屋的墙体表面固定粘结为一体。采用本实用新型对房屋进行抗震加固时，由于加固装置纵横墙交接处构造柱 10A、阳角构造柱IOB和圈梁IOC都是在工厂预先加工完成后运送到施工现场，拼接后与被 加固房屋锚固，并与房屋墙体粘结为一体，因此本实用新型与公知技术相比，省去了现场绑 扎钢筋、支模、浇筑、拆模等工序，现场施工时间可以节省到一半以上，大幅度提高了施工效 率，同时减少了噪音及环境污染。
以下结合附图，具体说明本实用新型的施工步骤。图10为本实用新型预制构件之 间的连接结构示意图；图11、图12为本实用新型的预制构件之间以及与被加固房屋墙体之 间的连接结构示意图，其中，图11示意性地表示了纵横墙交接处构造柱、圈梁及被加固房 屋的墙体的连接结构状态，图12示意性地表示了阳角构造柱、圈梁及被加固房屋的墙体的 连接结构状态。在本实施方式的附图中，仅示意性地将预制构件10设置在被加固房屋4的 外墙体上，并不限于此，本预制构件10也同样适用于设置在被加固房屋4的内墙体。本实用新型提出的快捷房屋抗震加固装置可以通过灌浆的方式使预制构件10与 被加固房屋4牢固粘贴为一体，其步骤主要包括步骤A、将被加固房屋4的墙体与预制构件10相连接处的连接面表皮凿除，并在该 凿去表皮的被加固房屋的墙体上钻设锚固孔41，各孔的位置与预制构件10上的连接孔15相对应；步骤B、通过锚固螺栓5将预制构件10安装到所述被加固房屋4的墙体上；步骤C、将相邻的各预制构件10进行锚接；步骤D、将预制构件10与被加固房屋4的墙体表面固定粘结为一体。其中，将锚固螺栓5固定在被加固房屋4上钻设的锚固孔41内，将所述预制构件 10的连接孔15对准被加固房屋4的墙体上固定的锚固螺栓5，而锚固螺栓5的另一端与被 加固房屋4的内圈梁10’相锚固连接，通过锚固螺栓将所述预制构件10与被加固房屋4的 墙体表面固定。所述预制构件10与被加固房屋4的墙体、内圈梁10’之间的锚固连接为公 知技术，在此不再赘述。具体是，在被加固房屋上完成锚固孔的钻设后，如图11、12所示，在房屋纵横墙交 接处、阳角位置分别设置纵横墙交接处构造柱和阳角构造柱，并通过锚固螺栓5将该纵横 墙交接处构造柱和阳角构造柱固定到被加固房屋的上述位置的墙上，再将圈梁IOC的两端 分别与所述纵横墙交接处构造柱IOA或阳角构造柱IOB的横向连接端相连接。如图6、8、9所示，各相邻的预制构件10的连接端，分别设有预留孔道13或预留钢 筋14，例如图6、8中所示的纵横墙交接处构造柱IOA和阳角构造柱IOB的横向连接端设置 预留孔道13，而上连接端设有预留孔道13，下连接端设置预留钢筋14，图9中所示的圈梁 IOC则两端均设置预留钢筋14，请一并参见图11、12，施工中即可将圈梁IOC的连接端设置 的预留钢筋14插入相邻的纵横墙交接处构造柱IOA或阳角构造柱IOB的连接端设置的预 留孔道13中。预留钢筋14和预留孔道13的设置位置不限于此，只要保证两个相邻的预制 构件的连接端一端设有预留钢筋，另一端设有预留孔道就可以。在施工时，纵横墙交接处构 造柱IOA或阳角构造柱IOB在高度方向上的纵向连接，以及圈梁IOC与纵横墙交接处构造 柱IOA或阳角构造柱IOB的横向连接，均是将其中一个预制构件10 —端设置的预留钢筋14 插入相邻的另一个预制构件10的一端设置的预留孔道13中，并在完成将预留钢筋14插入 预留孔道13内后，如图10所示，相邻两个所述预制构件10的连接端四周用封闭胶20封闭。 为了使两个预制构件10连接牢固，可以在封闭处留有注入孔19，即用封闭胶20封闭两相邻 的预制构件10的连接端后，通过该注入孔19向封闭胶20内灌浆，使该连接处具有较高的 连接强度。另外，通过预制构件10连接端外壁上设置的、与预留孔道13相连接的注浆孔130 向预留孔道13内灌浆，进一步提高了两个预制构件10之间的锚固强度。从而将两相邻的 预制构件10锚固连接，将圈梁10C、纵横墙交接处构造柱10A、阳角构造柱IOB之间锚固形 成一个与被加固房屋4相锚接的整体框架结构。为了防止向预制构件10与被加固房屋4的墙体之间灌注的灌浆材料流到预制构 件10的外部，而影响预制构件10与被加固房屋4的墙体之间的连接牢固度，所述预制构件 10的两侧边与被加固房屋4的墙体之间采用封缝材料进行封缝，使预制构件10的内侧与 被加固房屋的墙体之间形成一封闭的空间。通过预制构件10上设置的灌浆孔16向灌浆槽 17中灌浆，在灌浆过程中，未灌注浆液的灌浆孔16则发挥排气孔的作用，使灌注的浆液顺 利注入灌浆槽，并充满上述封闭的空间内，将所述预制构件10与被加固房屋4的墙体粘贴 为一体。其中，上述灌浆材料可以采用粘结强度非常高的聚合物灌浆料，如大于等于MlO聚 合物灌浆料。[0060]为了提高预制构件10锚接组成的框架体与被加固房屋4的墙体之间的连接强度， 可以将预制构件10的连接端、预制构件10与被加固房屋4的墙体的接触面处理成毛面，以 此增加接触面的摩擦力，使预制构件10的连接端、预制构件10与被加固房屋4的墙体间粘 贴的更为牢固。此外，本实用新型提出的快捷房屋抗震加固装置还可以在所述预制构件10的内 侧面与被加固房屋的墙体表面分别涂覆外贴材料，然后将两者粘贴为一体实现对房屋进行 抗震加固加固。其具体步骤是A、将被加固房屋4的墙体与预制构件10相连接处的连接面表皮凿除，并在该凿 去表皮的被加固房屋的墙体上钻设锚固孔，使各锚固孔的位置与预制构件上的连接孔相对应。并且在所述被加固房屋4的墙体和预制构件10的连接面上分别涂覆外贴粘结材 料，然后再进行所述步骤B，通过锚固螺栓将预制构件10安装到所述被加固房屋4的墙体 上。具体是，将锚固螺栓5固定在被加固房屋4上钻设的锚固孔41内，将已涂覆了外贴材 料的所述预制构件10的连接孔15对准同样涂覆了外贴粘结材料的被加固房屋4的墙体上 固定的锚固螺栓5，而锚固螺栓5的另一端与被加固房屋4的内圈梁10’相锚固连接，通过 拧紧锚固螺栓将所述预制构件10与被加固房屋4的墙体表面固定粘贴为一体。所述外贴 粘结材料为不低于MlO的聚合物砂浆。本实用新型提出的快捷房屋抗震加固装置，由于预制构件是在工厂加工完成后运 到加固工地，在现场进行装配、与被加固房屋进行锚固、粘贴，与公知的现浇方法相比可以 缩短现场工期一半以上，在对学校的校舍进行抗震加固时，可以利用学校的上课时间在工 厂批量生产预制构件10，因此能够有充足的时间保证预制构件10的加工制造，能保质、保 量的备好现场施工所需的预制构件10。本实用新型的预制构件10可以采用轻质混凝土制成，从而能减轻预制构件的自 重，便于运输、安装和施工，也有利于抗震。采用本实用新型加固砖混房屋比公知的现浇构 造柱、圈梁加固砖混房屋的费用可节省20%左右。本实用新型的预制构件10是在工厂进行批量制造，构造柱、圈梁制造时可以在工 作台绑扎钢筋、振动台卧向振捣浇筑混凝土，与公知的现场绑扎钢筋、设置模板、竖向浇筑 混凝土的方法相比，能有效的提高预制构件的浇筑质量，使长度较长、而截面较小的细长预 制构件的质量可以得到充分的保证。本实用新型提出的快捷房屋抗震加固装置中，预制构件10 (纵横墙交接处构造柱 10A、阳角构造柱IOB和圈梁10C)的截面形状、尺寸和配筋执行本领域的抗震加固规范，系 统配置(即，对实物房屋构造柱、圈梁实际位置的确定)也采用本领域公知的规范、标准。预 制构件的长度可根据被加固房屋的层高及锚固要求确定，预制圈梁IOC的长度可根据被加 固房屋的开间和进深长度、锚固要求确定。各预制构件10的连接接点位置、预制构件10与 被加固房屋的连接接点位置采用公知的根据抗震不同的抗震烈度进行设置。以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
，并非用以限定本实用新型的范 围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化 与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种快捷房屋抗震加固装置，其特征在于，所述快捷房屋抗震加固装置为预制构件， 所述预制构件的内侧具有灌浆槽，所述灌浆槽通过一个以上的灌浆孔与所述预制构件的外 侧相连通。
2.如权利要求1所述的快捷房屋抗震加固装置，其特征在于，沿所述预制构件的长度 方向设有纵向灌浆槽。
3.如权利要求2所述的快捷房屋抗震加固装置，其特征在于，在所述预制构件的宽度 方向设有至少一个与所述纵向灌浆槽相连通的横向灌浆槽。
4.如权利要求1所述的快捷房屋抗震加固装置，其特征在于，所述预制构件内设有多 根纵向钢筋，且沿其长度方向设置多道箍筋，靠近连接端的箍筋密度大于预制构件中部设 置的箍筋密度。
5.如权利要求1至4任一项所述的快捷房屋抗震加固装置，其特征在于，所述预制构件 的连接端设有预留孔道或具有预留钢筋，每个所述预留孔道的两端分别设有与预制构件的 外壁相连接通的注浆孔和排气孔；其中，所述预制构件的连接端设置的所述预留钢筋能插 入与其相邻的另一预制构件连接端设置的所述预留孔道中，且相邻两个所述预制构件的连 接端相互锚接固定。
6.如权利要求1至4任一项所述的快捷房屋抗震加固装置，其特征在于，所述预制构件 为纵横墙交接处构造柱、阳角构造柱和圈梁。
7.如权利要求1至4任一项所述的快捷房屋抗震加固装置，其特征在于，所述预制构件 与被加固房屋的连接面、预制构件与预制构件之间的连接面为毛面。
专利摘要本实用新型提出一种快捷房屋抗震加固装置，所述快捷房屋抗震加固装置为预制构件，所述预制构件的内侧具有灌浆槽，所述灌浆槽通过一个以上的灌浆孔与所述预制构件的外侧相连通。本实用新型提出的快捷房屋抗震加固装置，与公知的现场绑扎钢筋、设置模板、竖向浇筑混凝土相比，能有效提高预制构件的浇筑质量，充分保证预制构件的加固质量。
文档编号E04G23/04GK201857766SQ20102028355
公开日2011年6月8日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者吴刚, 杨良荣 申请人:北京特希达科技有限公司