一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁的制作方法
【专利摘要】一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁，原预制空心板上开有穿筋孔及芯孔拉锚钢筋安装孔；其截面为封闭矩形，其内设置有新增梁箍筋、新增梁纵向钢筋以及拉锚钢筋；所述新增梁箍筋穿过穿筋孔，并通过穿筋孔灌注与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁的混凝土使原预制空心板新增钢筋砼梁形成整体；所述拉锚钢筋为端部带弯钩的L型，其一肢伸入原预制空心板芯孔内，另一肢向下弯折埋入与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁的梁体混凝土内；所述原预制空心板芯孔内紧贴与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁侧面及拉锚钢筋的端部设置有板孔堵块。有效的解决了原预制空心楼板缺乏整体性的抗震改造技术难题。
【专利说明】一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种加固结构中的新增钢筋混凝土梁，特别是一种原结构为砖混结构的加固结构中的新增钢筋混凝土梁。
【背景技术】
[0002]随着三十年改革开放的不断深入，我国经济社会得到了迅速发展，中国城市化的步伐越来越快，特别是近几年来，城市的摩登时代已经到来，高层建筑像雨后春笋，随处可见。随着城市的不断发展扩大，各个城市中心的土地都开始存在稀缺现象。由于历史的发展原因，二十世纪八、九十年代的建筑大多为五或六层，砖体或砖混结构，少数是框架结构，抗震能力较差，不能适应现代城市发展和人居的需求。一般在旧城改造中采取“大拆大建”的改造方法，不但缩短建筑寿命，还浪费了大量资源，建筑垃圾无处排放会对土地环境造成严重污染，拆迁还会引起社会的不安定。采取不拆除旧有建筑进行加层的方法，能够有效节能减排，低碳发展城市，改善居住环境和品位。但需要采取有效的技术措施确保加层后建筑结构的安全。
[0003]在加层改造技术中存在两个重要的技术难题，一个是新加结构件与原有结构件之间的可靠连接，另外一个是设置加层后，原有结构的强度和抗震性能能否满足要求，其安全性能能否保证。
[0004]与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁是一种工艺简单的钢筋混凝土梁加固方法，但新、旧混凝土接触面的可靠连接是一个技术难题。若与板肋垂直的的新、旧混凝土接触面间如传统的钢筋混凝土板墙加固墙体节点在与板肋垂直的原砌体墙处新混凝土 (新增钢筋混凝土板墙)与旧混凝土 (原预制空心板)之间无直接的连接(仅以穿板连接筋从与原砌体墙垂直的圆孔空腔穿过，并以砂浆填实，来连接上、下层新增钢筋混凝土板墙)，或仅靠粘合剂粘结或键槽连接，而原预制空心板板块之间在横向完全没有直接、可靠的抗拉连接，则在地震荷载作用下原预制·空心板与和板肋垂直的原砌体墙脱离，楼盖失去整体性，无法作为一个整体作用的抗侧力水平楼盖结构体系来抵抗水平地震荷载作用，在地震荷载作用下会导致原预制空心板从与其板肋垂直的原砌体墙上脱落，从而造成结构迅速从局部破坏发展为整体破坏，甚至突然倒塌。这一难题一直未能有效的解决，致使该加固方式难于推广应用，本实用新型正是适应这一需求而研发的。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提供一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁，要解决现有砖混结构加层加固中，原预制空心板楼盖缺乏整体性需要加强的技术问题；并解决新增的钢筋混凝土梁与原空心板之间可靠连接的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0007]—种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁，与原预制空心板的板肋垂直设置，原预制空心板上开有穿筋孔及芯孔拉锚钢筋安装孔；所述芯孔拉锚钢筋安装孔设置在原预制空心板接缝处或至少每四个原预制空心板芯孔设置一个；
[0008]所述与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁的截面为封闭矩形，其内设置有新增梁箍筋、新增梁纵向钢筋以及拉锚钢筋，所述拉锚钢筋每间隔两个原预制空心板的芯孔设置；
[0009]所述新增梁箍筋穿过穿筋孔，并通过穿筋孔灌注与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁的混凝土使原预制空心板和与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁形成整体；
[0010]所述拉锚钢筋为端部带弯钩的L型，其一肢伸入原预制空心板芯孔内，另一肢向下弯折埋入与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁的梁体混凝土内；
[0011]所述原预制空心板芯孔内紧贴与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁侧面及拉锚钢筋的端部设置有板孔堵块。
[0012]所述穿筋孔的宽度不大于原预制空心板中的芯孔的直径，长度为60mm?100mm。
[0013]所述原预制空心板顶面在不设原细石混凝土层或叠合层的情况下，增设新增混凝土叠合层，所述新增混凝土叠合层内设置有双向布置的新增叠合层钢筋，所述新增叠合层钢筋的直径不小于8mm,分布间距不大于200mm。
[0014]所述与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁在梁截面高度不小于700mm的情况下，设置新增梁腰筋，所述新增梁腰筋通过新增梁拉筋拉结。
[0015]所述与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁在梁截面宽度不小于350mm的情况下，设置新增附加梁箍筋。
[0016]所述芯孔拉锚钢筋安装孔的宽度不大于芯孔的直径，其长度与与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁的宽度相等。
[0017]与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果:
[0018]本实用新型中新增的梁与原有楼板的新旧混凝土接触面通过新增的梁箍筋和当梁宽不小于350mm时的新增附加梁箍筋和穿过局部灌实后的原预制空心板在新增钢筋混凝土梁两侧设置的拉锚钢筋充当剪磨钢筋以及梁宽度大于350_时新增附加梁箍筋、穿过局部灌实后的原预制空心板在新增钢筋混凝土梁两侧设置的拉锚钢筋以及新增附加梁箍筋，依照剪力摩擦原理在新增钢筋混凝土梁及原预制空心板混凝土接触面形成直接、可靠连接的整体作用的抗侧力水平楼盖结构体系，又能使合乎相应抗震等级梁箍筋肢距、间距要求的整体作用的钢筋混凝土构件，有效的解决了原预制空心楼板缺乏整体性的抗震改造技术难题。本实用新型所述结构可以保证新旧混凝土在地震荷载与重力荷载作用下共同工作，不会发生脱离现象，能有效提高整座大楼的刚性和抗震烈度，可广泛应用于新旧建筑物加固、加层工程中。
[0019]新增钢筋混凝土梁有效地减少了平行板肋方向新增钢筋混凝土梁的跨度，并与平行板肋方向新增钢筋混凝土梁及原预制空心板组成的井字或十字梁抗侧力水平楼盖结构体系，大大提高了结构的抗侧力能力以及结构的延性。所述新增钢筋混凝土梁与平行方向新增钢筋砼梁及原预制空心板组成的整体作用的楼盖结构体系，与新增钢筋砼柱或新增钢筋砼墙一同组成结构新的承重体系，可以提供比由原预制空心板及原砌体墙组成的原承重体系更大的结构跨度。对于加固或加层改造后需要在建筑底部提供较大空间的情况，采用所述新增钢筋混凝土梁与平行方向新增钢筋砼梁及原预制空心板组成的整体作用的楼盖结构体系可以获得更大的经济效益。其原砌体墙可以在临时支撑支护下拆除。[0020]原细石混凝土或混凝土叠合层或在上述结构不存在的情况下，有需要时可增设新增混凝土叠合层，在新形成的井字或十字梁抗侧力水平楼盖结构体系提供的整体抗震性能的基础上，可以进一步提闻结构整体抗震的变形能力。
[0021]本实用新型的推广应用，可克服了传统“大拆大建”方法会带来资源浪费、环境污染及相关社会问题的缺点，在确保建筑整体安全性的情况下提高资源的利用率。
[0022]本实用新型可广泛应用于砖混结构加层加固改造工程中。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
[0024]图1是与原预制空心楼板的板肋垂直的新增梁截面宽度小于350mm钢筋混凝土梁平面图。
[0025]图2是与原预制空心楼板的板肋垂直的新增梁截面宽度小于350mm，梁高度为<700mm时钢筋混凝土梁的断面图。
[0026]图3是与原预制空心楼板的板肋垂直的新增梁截面梁宽度小于350mm，梁高度为70ftmm< A <1000nm时钢筋混凝土梁的断面图。
[0027]图4是与原预制空心楼板的板肋垂直的新增梁截面梁宽度小于350mm，梁高度为1000mm< k < UOShtmi时钢筋混凝土梁的断面图。
[0028]图5是与原预制空 心楼板的板肋垂直的新增梁截面宽度不小于350mm钢筋混凝土梁平面图。
[0029]图6是与原预制空心楼板的板肋垂直的新增梁截面梁宽度不小于350mm，梁高度为〈700_时钢筋混凝土梁的断面图。
[0030]图7是与原预制空心楼板的板肋垂直的新增梁截面梁宽度不小于350mm，梁高度为TOQmm < h <1000πττβ时钢筋混凝土梁的断面图。
[0031]图8是与原预制空心楼板的板肋垂直的新增梁截面梁宽度不小于350mm，梁高度为IOOQiRm;^ k < OOOnmt时钢筋混凝土梁的断面图。
[0032]图9为芯孔拉锚钢筋详图。
[0033]附图标记:1 一原预制空心板、2 —与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁、3 —新增与板肋平行的钢筋混凝土梁、4 一原细石混凝土层或叠合层、5 —新增混凝土叠合层、6 —新增叠合层钢筋、7 —穿筋孔、8 —新增梁箍筋、9 一新增梁纵向钢筋、10 —板孔堵块、11 一拉锚钢筋、12 —芯孔拉锚钢筋安装孔、13 —新增梁腰筋、14 一新增梁拉筋、15 —新增附加梁箍筋。
【具体实施方式】
[0034]实施例一参见图1、图2和图9所示，一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2，梁截面宽度小于350mm，梁高度为<700mm时，与原预制空心板的板肋垂直设置，原预制空心板I上开有穿筋孔7及芯孔拉锚钢筋安装孔12 ;所述芯孔拉锚钢筋安装孔12设置在原预制空心板接缝处或至少每四个原预制空心板芯孔设置一个；
[0035]所述与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2的截面为封闭矩形，其内设置有新增梁箍筋8、新增梁纵向钢筋9以及拉锚钢筋11，所述拉锚钢筋11每间隔两个原预制空心板的芯孔设置；
[0036]所述新增梁箍筋8穿过穿筋孔7，并通过穿筋孔7灌注与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2的混凝土使原预制空心板I和与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2形成整体；
[0037]所述拉锚钢筋11为端部带弯钩的L型，其一肢伸入原预制空心板芯孔内，另一肢向下弯折埋入与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2的梁体混凝土内；其水平段长度为600mm,竖直段的长度为至少180mm长，竖直段端部向上弯折的长度为100mm。
[0038]所述原预制空心板芯孔内紧贴与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2侧面及拉锚钢筋11的端部设置有板孔堵块10。通常情况下，在与板肋平行方向设置新增与板肋平行的钢筋混凝土梁3，其与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2共同形成井型或十字型楼面承力体系。
[0039]所述芯孔拉锚钢筋安装孔12最宽与芯孔同宽，长同梁宽，以将预先弯折90度的芯孔拉锚筋安放于芯孔(原预制板圆孔)内，并将其预先弯折90度的下端插入梁的底部至少180mm长,再将其下端向侧面再弯折90度(IOOmm长)。
[0040]所述穿筋孔7的宽度不大于原预制空心板I中的芯孔的直径，长度为60mm~100mm。并兼作灌注孔，不伤板肋，不断钢筋。
[0041]所述原预制空心板顶面在不设原细石混凝土层或叠合层4的情况下，可根据需要增设新增混凝土叠合层5，所述新增混凝土叠合层5内设置有双向布置的新增叠合层钢筋6，所述新增叠合层钢筋6的直径不小于8mm，分布间距不大于200mm。
[0042]所述芯孔拉锚钢筋·安装孔12的宽度不大于芯孔的直径，其长度与与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2的宽度相等。以安放芯孔拉锚钢筋并兼作灌注孔，不伤板肋，不断钢筋。
[0043]实施例二参见图1和图3，一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2，梁宽度小于350mm,梁高度为A <1000ini?时,与实施例一不同的是,沿梁高度方向设置一道新增梁腰筋13，所述新增梁腰筋13通过新增梁拉筋14拉结。
[0044]实施例三参见图1和图4，一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2，梁宽度小于350mm，梁高度为IOiIWS k <:1300_时，与实施例二不同的是，沿梁高度方向设置两道新增梁腰筋13，每道新增梁腰筋13通过新增梁拉筋14拉结。
[0045]实施例四，参见图5和图6，一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2，梁宽度不小于350_，梁高度为〈700_时，与实施例一不同的是，沿梁宽度方向设置一道新增附加梁箍筋15。
[0046]实施例五，参见图5和图7，一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁2，梁宽度不小于350mm,梁高度为700mm:1 Α<1000ι?ιβ时,与实施例四不同的是,沿梁高度方向设置一道新增梁腰筋13，所述新增梁腰筋13通过新增梁拉筋14拉结。
[0047]实施例六，参见图5和图8，梁宽度不小于350mm，梁高度为IOOQroHifc <1300.时，与实施例五不同的是，沿梁高度方向设置两道新增梁腰筋13，每道新增梁腰筋13通过新增梁拉筋14拉结。
【权利要求】
1.一种与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)，其特征在于:与原预制空心板的板肋垂直设置，原预制空心板(I)上开有穿筋孔(7)及芯孔拉锚钢筋安装孔(12);所述芯孔拉锚钢筋安装孔(12)设置在原预制空心板接缝处或至少每四个原预制空心板芯孔设置一个； 所述与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)的截面为封闭矩形，其内设置有新增梁箍筋(8)、新增梁纵向钢筋(9)以及拉锚钢筋(11)，所述拉锚钢筋(11)每间隔两个原预制空心板的芯孔设置； 所述新增梁箍筋(8)穿过穿筋孔(7)，并通过穿筋孔(7)灌注与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)的混凝土使原预制空心板(I)和与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)形成整体； 所述拉锚钢筋(11)为端部带弯钩的L型，其一肢伸入原预制空心板芯孔内，另一肢向下弯折埋入与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)的梁体混凝土内； 所述原预制空心板芯孔内紧贴与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)侧面及拉锚钢筋(11)的端部设置有板孔堵块(10)。
2.根据权利要求1所述的与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)，其特征在于:所述穿筋孔(7)的宽度不大于原预制空心板(I)中的芯孔的直径，长度为60mm?100mm。
3.根据权利要求1所述的与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)，其特征在于:所述原预制空心板顶面在不设原细石混凝土层或叠合层(4)的情况下，增设新增混凝土叠合层(5)，所述新增混凝土叠合层(5)内设置有双向布置的新增叠合层钢筋(6)，所述新增叠合层钢筋(6)的直径不小于8mm,分布间距不大于200mm。
4.根据权利要求1所述的与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)，其特征在于:所述与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)在梁截面高度不小于700_的情况下，设置新增梁腰筋(13)，所述新增梁腰筋(13)通过新增梁拉筋(14 )拉结。
5.根据权利要求1所述的与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)，其特征在于:所述与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)在梁截面宽度不小于350mm的情况下，设置新增附加梁箍筋(15)。
6.根据权利要求1所述的与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)，其特征在于:所述芯孔拉锚钢筋安装孔(12)的宽度不大于芯孔的直径，其长度与与板肋垂直的砖混结构新增钢筋砼梁(2)的宽度相等。
【文档编号】E04G23/04GK203403698SQ201320482658
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年8月8日 优先权日:2013年8月8日
【发明者】黄智辉, 刘成建 申请人:黄智辉, 刘成建, 鄞州浙江清华长三角研究院创新中心