让建筑超图示抗震的系列易耐震施工器械及用法的制作方法

文档序号:12649631阅读:315来源:国知局
让建筑超图示抗震的系列易耐震施工器械及用法的制作方法与工艺

本发明涉及一种建筑器械及用法,特别是涉及一种能在施工现场或振动棒厂将传统施工常用的只有1个粗径的振动棒改制成具有3个细径振捣工具,比第二代振捣工具更轻便、是遇强震能巨幅减灾降损有效振捣覆盖范围更大的第三代振捣工具,是让建筑超图示抗震的系列易耐震施工器械及用法。



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中国是世界上地震活动强烈和地震灾害严重的国家之一,统计表明世界上约35%的7级以上大陆地震发生在我国;当传统建筑突遇地震自然灾害时,楼房为啥不堪一击就让倒塌的建筑给人类带来了惨痛的生命和财产损失?想获取施工建筑如何应对自然地震的试验楼案例数据难、要获取耐震施工建筑如何全面应对突发强地震的试验楼案例数据就更难。

(一)、发明人16年前用第一代细径振捣工具耐震施工,按7度抗震设防施工图修的砖混结构住宅抗倒塌试验楼,已竣工住人几年的两局干休所地处都江堰市青城路,2008年汶川5.12特大8级11烈度地震的剧烈冲击让地震灾区范围至4个省、1个直辖市、1个自治区的房屋破坏严重达到5.19386亿m2;却让抛弃了传统施工的一些陋习创出系列易耐震施工增强方法建造、只用了系列易耐震施工增强方法之一的第一代细径振捣工具密实振捣各梁柱连接节点的混凝土而提升了构件强度、叠加系列易耐震施工增强方法之二提升砌砖墙所用自拌砂浆强度、叠加系列易耐震施工增强方法之三增加自拌混凝土强度、叠加系列易耐震施工增强方法之四让粗糙的矸砖承重墙物理质变后将超过图示抗震烈度耐地震,试验楼8年前突遇汶川强地震时却让全部业主无一人伤亡,只有微小的一点家具摔坏损失的3幢6层楼房至今仍然挺立如初,让本发明人共用4种系列易耐震施工增强方法应对突发地震能巨幅减灾降损的梦想已经实现。

(二)、分析导致楼房建筑倒塌的主要原因有两个:一是突然发生地震的实际烈度高于建筑图示的抗震设防烈度太多,二是高层建筑的剪力墙节点、框架叠加剪力墙结构的节点、多层建筑砖混结构的梁柱连接节点的实际强度等,都是因为传统施工的振捣工具不合理,让工人们在无奈时的违规施工才造成混凝土构件受力移位变形,人为地降低了建筑的实际强度,多数建筑竣工时根本无法让整幢建筑的梁柱连接节点完全达到图示标注应达的强度,当整幢建筑突遇地震或台风等自然灾害冲击时,倒塌破坏就从各部位的梁柱连接节点处蔓延致整幢建筑;世人想要解决第一个建筑倒塌的原因,如无止境地提高建筑抗震设防烈度的标准来应对突发地震?各个国家与个人的财力一时还无法能承受,此办法不现实。

(三)、人类要根除解决第二个建筑倒塌的原因,需要让高层建筑和多层建筑的梁柱连接节点处混凝土的实际强度达到或超越图示标注应达的强度,根据试验楼实例的耐震数据分析应该完全能行;只要将传统粗径振动棒改制成左、中、右有3个细直径振捣空芯管体的第三代振捣工具,对高层建筑剪力墙结构的梁与剪力墙的连接节点、框架与剪力墙结构的梁柱墙连接节点、多层建筑砖混结构的梁柱连接节点的混凝土振捣密实就行,促使耐震施工建筑的指导意愿是;宁可万日不震、不可一日不防;发明人震前8年用第一代自改振捣工具叠加易耐震施工增强方法按7度抗震设防、多层砖混结构的住宅施工图,在离汶川8级震中---牛眠沟口只有十几公里距离的都江堰市修建的3幢耐震施工抗倒塌的试验楼案例的耐震数据分析表明;(煤矸石标砖)砖混结构的住宅试验楼突遇大震时其综合叠加效应增强超过图示3个烈度以上的耐震能力,让3幢抗倒塌试验楼不裂不倒其业主人员毫无伤亡只有微小的一点家具损失。

(四)、汶川突发8级11度的大地震,是因印度洋板块向北运动,挤压欧亚板块,造成青藏高原的隆升而导致的突发地震,这次地震释放出巨大的能量以地震弹性波的形式传遍中国大陆乃至海外,地震波引起强烈地面震动造成大量房屋倒塌致使数万人死亡、失踪而罹难;人类针对建筑抗震设防的主要目的是,小震不坏、中震可修、大震不倒;所以抗震设防只是针对传统建筑各关键节点的部位局部相应加強建筑抗震设计;2016年6月1日起,第五代中国地震动参数区划图发布,标志着《中国地震动参数区划图》正式开始实施;能不增资金,提升建筑整体耐震强度让华夏普通建筑都能遇大震不倒的系列耐震施工犹显重要。

(五)、要达到提前应对突发地震、台风的目的;工具创新不可少,工具创新将导致质量创新,工具创新必然让传统建筑结构获得异常的抗震强度;建筑施工图都具有结构抗倒塌安全储备充足的系数;保证建筑结构抗倒塌的安全储备强度能力不仅与结构设计规范、抗震设防烈度、施工设备(工具)、场地地震风险、台风风级等因素有关,还与建筑连接节点的精心施工措施、施工质量和方法密切相连;钢筋混凝土作为一种新的施工材料,人们对它还没有实现全面的认识,由于普通混凝土的低延性特点,在突发地震、台风中建筑结构的破坏多发生于梁与各个支座构件(柱、墙等)的交汇点(梁柱连接节点处)。

(六)、因为现在建材市场的免振捣自密实混凝土售价要贵一些,超过需要振捣的普通混凝土价格要贵上百分之几十,价格确定了(甲方)投资商对绝大多数传统建筑选择相比价低、仅需振捣的普通混凝土使用;而传统建筑施工队的工人每次用粗径的振动棒振捣梁柱连接节点钢筋密集处的普通混凝土时,操作人员都面临着:梁柱连接节点处梁面层多根钢筋之间的振捣空隙太小,传统施工购买所用的粗径振动棒无法按《施工规范》的要求正常地插入梁柱连接节点钢筋密集处振捣密实普通混凝土确保图示要求的施工强度。

(七)、术业有专攻;不少(甲方)投资商在决策时根本沒想到;由于施工队从市面购买经常使用的传统粗径振动棒大于施工图示或实际振捣空隙,施工人员在沒办法的情况下只能违规撬开移动梁节点处钢筋后再振捣混凝土的操作中;无法避免钢筋错位后导致受力变形无意中就让梁、柱、墙的节点强度下降,将抵消已经花费抗震设防投资设计并已加强的部份梁柱连接节点处原充足的抗倒塌安全储备耐震或抗风灾的强度,将让建筑留下偶遇突发地震或台风等自然灾害时,潜藏的损失隐患随时都可能给人类生命财产带来巨大的损失;部份(甲方)投资商为了降低造价成本,很多不愿选择价格贵一点的免振捣自密实混凝土使用,去防止因为施工人员操作违规、违法、人为非主观故意将造成建筑整体强度下降的质量通病隐患。

(八)、多年以来,粗径的振动棒不易顺利振捣梁柱连接节点钢筋密集处的普通混凝土,因节点处梁中部的钢筋不容易撬动,经常会卡住传统粗径振动棒,造成梁柱连接节点处局部出现漏振混凝土的现象十分普遍;其漏振混凝土将让梁柱连接节点局部出现严重的蜂窝麻面、伴有气泡空隙的构件,空隙又减少了混凝土与钢筋的握裹力;直接降低了建筑设计构件原本应该具备有能抵御相应烈度突发地震或风灾的抗倒塌安全储备强度----间接地又降低了该建筑的整体抗震能力。

(九)、以梁宽240mm、梁高800mm的框架梁为例,计算梁柱连接节点钢筋密集处的梁筋綁扎后,仅余的振捣空隙距离;施工图设计是根据建筑结构倒塌安全储备的強度系数、各构件所承担的最大组合荷载等,分别计算后再配筋;一般梁端与柱连接节点处箍筋都将加强抗震设计,在计算出箍筋加密区后在梁端2箍筋@100mm之间会再增设一个箍筋,加强节点的抗剪能力使梁端3个箍筋@50mm;与柱交汇点相距50mm的梁端面层一般还设计有2根从梁底主筋斜弯上梁端(节点)面层并伸入柱内锚固的梁底受力钢筋,加上梁面层两边的架立筋后,梁两端(节点)面层第一排至少达到4根钢筋;如果梁底部第一排钢筋不能满足梁底跨中弯矩计算所需数量,施工图将设计配置梁底部第二排钢筋以满足设计需求,梁两端还设计有框架柱筋弯曲90度后再伸入梁中与之连接的框架柱筋。

(十)、梁钢筋的振捣空隙理论计算距离:梁两端面层的第一排4根25mm钢筋占用100mm、梁边两侧混凝土保护层每边25mm共占用50mm、剩余90mm/3个空隙=节点处两根钢筋间振捣空隙仅余30mm,每个理论振捣空隙计算式:(240-4×25-2×25)÷3=30mm。

(十一)、长期以来,传统建筑施工现场常用的插入式粗径振动棒型号是:70型、50型、手提式35型,对应振捣棒头直径分别是70mm、50mm、手提式35mm,若干年来让建筑梁柱连接节点处违规施工振捣的操作,间接地导致建筑整体强度下降而屡禁不止的原因?是因为振捣混凝土的传统振动棒直径太粗;因为目前市面上最小的手提振动棒直径都是25mm,用该振动棒在梁柱节点处振捣普通混凝土时,在理论上是轻易就能插入梁中钢筋间仅余30mm空隙处振捣连接节点处的普通混凝土了,但是施工现场的实际情况却与理论计算的完全不一样;梁柱连接节点处绑扎后已经验收合格的梁中受力主钢筋不可能绑扎得绝对平直,梁底部第二排、伸入梁中的柱筋等钢筋间垂直振捣空隙相互错动移位几毫米的现象极是普遍;要想让几排钢筋间仅剩余30毫米的振捣空隙同时达到垂直宽度大于25mm相当困难;当用直径最小25mm的手提振动棒振捣梁柱节点钢筋密集处的普通混凝土时,直径25mm的手提振动棒的振捣力虽然弱小还是偶然会被梁底第二排钢筋、或柱内弯曲90度后再伸入梁中连接锚固的柱筋等垂直空隙相互错动的多根钢筋卡住,让插入梁端节点中部振捣混凝土的振动棒难以正常振捣密实普通混凝土,建筑施工现场由于传统施工使用的粗径振动棒,无法顺利插入混凝土梁钢筋密集节点处施工,工人在无奈之下只得违规、违法地撬开移动已验收合格的梁钢筋后再施工振捣混凝土,梁中被撬开移位的与柱连接节点处的几排中下部钢筋又难以复位;形成梁的各连接节点构件钢筋受力错位造成混凝土低于施工图示強度,又将间接地导致传统建筑抗震强度下降,直接导致建筑连接节点原本应充足的抗倒塌安全储备強度严重不足;造成因建筑无法达到施工图示抗震设防的设计要求---大震不倒;这就是全球建筑行业长期因振捣工具不合理原因而导致操作违规的传统施工、这也说明了为啥仅仅只是2008年的一次中国汶川的8级地震,就能让房屋垮塌毁坏几千万平方米、这也是有工程振捣质量通病的建筑突遇地震后会加速被破坏倒塌、将给人类扩大自然灾害损失的原因之一。

(十二)、根据中国《砌体结构工程施工质量验收规范》GB50203-2011的5.1.6规定:砌筑烧结普通砖砌体时,砖应提前1d~2d适度湿润,严禁采用干砖或处于吸水饱和状态的砖砌筑,让烧结类块体的相对含水率60%~70%;由于《规范》规定淋湿砖的时间周期长、气温差异大的原因,导致许多工地对砖混结构砌体的烧结矸砖淋水一次相对含水程度难以确保掌控,工地因为淋湿砖的含水率不妥造成砌体强度下降的约占50%、淋水二次相对含水率与砌体强度稍能掌控的工地约占30%、淋水三次相对含水率与砌体强度能够掌控的工地约占19%、淋水四次相对含水率能够掌控、能让粗糙面矸砖砌体增加1个烈度抗震强度的工地极为稀少,让建筑超图示抗震的系列易耐震施工增强法的本发明抗倒塌试验楼创出对粗糙矸砖淋水四次,其相对含水率完全能够随着气温掌控变化。

(十三)、2008年的汶川地震罹难场面惨烈到极点,为世界罕见;地震给国家及人民带来极其巨大的损失和伤害,灾损绝大部分都是由建筑物垮塌所造成;从中国地震局(每年汇总的地震灾害损失述评)震灾应急救援司郑通彦等专家于2009年12月发表在《灾害学》第25卷第2期《2008年中国大陆地震灾害损失述评》中可见:汶川发生8.0级地震造成死亡6.9227万人、失踪1.7923万人、重伤37.5783万人、轻伤1.65039亿人、房屋毁坏6078.7万m2、房屋破坏严重5.19386亿m2、房屋破坏中等1.67432亿m2、房屋轻微破坏85.2309001亿m2,震灾直接经济损失8523亿元。

(十四)、从360百科网上查阅5.12汶川地震可见:地震灾区范围达4个省、1个直辖市、1个自治区;极重灾区共10个县(市);较重灾区共41个县(市、区);一般灾区共186个县(市、区)其中四川省(100个)、甘肃省(8个)、陕西省(4个)、重庆市(10个)、云南省(3个)、宁夏回族自治区(5个)。

(十五)、中国人大网2008年6月26日报道:十一届全国人大常委会26日下午在北京人民大会堂举行第四讲专题《中国地震灾害与防震减灾》讲座,主讲人是中国地震局地质研究所所长、国家汶川地震专家委员会南北带地震构造研究组组长张培震;他着重从中国地震灾害与地震地质构造、5·12汶川8.0级强震特征与成因、地震预报现状、中国防震减灾战略思考等方面作了详细讲解……。

张培震说,中国是世界上地震活动强烈和地震灾害严重的国家之一;统计表明,世界上约35%的7级以上大陆地震发生在我国;20世纪全球因地震死亡的120万人中,我国占59万;另外……,我国有近1/3以上的国土位于VII度以上的高地震度区,而美国VII度以上的高度区仅占其国土面积的12%;1900到2007年间,我国大陆地区已经发生7.0至7.9级地震70次,8.0级及以上地震6次,这些地震造成的灾害涉及28个省份,死亡59万人,伤残76万人,受灾达数亿人次;因而,积极开展防震减灾,最大限度地减轻地震灾害应该是我国的基本国策之一。

(十六)、从定鼎网>定鼎建筑>建筑专业论文>建筑技术>搜寻的《基于汶川地震房屋建筑破坏特征的几点启示》看这篇2008年震灾的考察文章可见:7月16日至23日,我们随同《中外建筑》杂志编辑部的记者对四川汶川地震灾区的北川县城、汉旺镇和都江堰等震害现场进行考察;站在北川县城入口的高山上俯视地震后的城区时令人震撼……,房屋已是残檐断壁,有些甚至已经被破坏成一堆废墟,满目伤痕……,尔后我们又分别到了汉旺镇、都江堰等房屋破坏的重灾区;每当我们站在已坍塌房屋的废墟上仔细考察那些未彻底倒塌的房屋时,都会自然的发问:在同一震级、同一场区范围内,为什么有些房屋粉碎性破坏倒塌,而有些房屋没有倒塌,甚至只是局部损坏而结构完整无降损呢?如果震区所有房屋都能像后者那样,人员就能逃生和施救,死伤人数就可能大大低,经济损失有可能大为减少;巨大的生命财产损失已无法挽回,但是它给我们留下了许多惨痛的教训,前车之鉴,是值得我们认真反思……。

针对现有技术与地震破坏方式做出详细的分析后,找到了现有振捣技术是因为多数振捣混凝土工具的直径大于钢筋的振捣空隙,导致大梁普通混凝土构件往往被撬筋漏振地降低了楼房整体抗地震、抗台风的强度;并创出振捣混凝土的第三代细径振捣器械;系列易耐震施工增强法之八的新型振捣工具。

(1)、由于钢筋间的振捣空隙制约了传统粗径振动棒的正常施工,在撬开移动梁钢筋违规、违法、违心施工振捣的操作中,无法避免地就让梁柱连接节点处的局部构件潜伏下漏振的混凝土;呈蜂窝麻面的工程质量通病隐患、受力移位钢筋又让梁柱连接节点处构件受力变形直接导致建筑的抗倒塌安全储备本应具有的強度严重不足,降低了建筑整体的耐震强度;这2种违背《施工规范》、《防震减灾法》的施工操作,人为地直接降低了整幢建筑整体原本能抵御相应地震、风灾的应具图示强度,这种民生共愤的违法施工操作屡禁不止;造成当楼房遇到突发地震、台风等自然灾害冲击时,违法的施工隐患会给人类的生命财产带来巨大的伤害和损失。

(2)、面对严峻复杂、人类无法廻避的突发地震;怎样才能应对中国在全球地震频发中的地理劣势?最大限度地大幅减灾降损?怎样才能不增加资金让人类遇震时能多有几分逃生的空间。

在探索试验中常忆起43年前炉霍县7.6级突发地震造成县城到处残墙断壁几乎建筑全部倒塌的惨烈状况;1973年2月6日中国四川省甘孜藏族自治州炉霍县发生7.6级地震,余震让5月份前去救灾搭建防震棚的发明人亲历约9烈度突发余震冲击被抛出1米多远,手腕留下刻骨铭心的伤痕和终身难忘的记忆;每当打工期间在建筑施工现场指导农民工操作时,脑海中就浮现出灾民们突遇地震灾害后那无奈的呆滞目光;不断促使新型发明人在分析传统施工经验时反复探索耐震施工,尝试实践耐震施工、让振捣工具创新、施工试验再改创工具、寻获理论支持依据;努力寻找适宜人类、经济实用,让突遇地震的人类能最大限度地减轻伤亡与财产损失的梦想能实现的方法;在建筑前辈施工棈华的启发下;当时创出1.系列易耐震施工增强法之一细径振捣节点混凝土工具提升1个烈度抗震,2.系列易耐震施工增强法之二自拌砌筑砂浆提升0.5个烈度抗震,3.系列易耐震施工增强法之三自拌混凝土提升0.5个烈度抗震,4.系列易耐震施工增强法之四让矸砖物理质变提升1个烈度抗震,这些17年前期的4种系列易耐震施工增强法。

(3)、早在2000年,研究不增资金只需采用系列易耐震施工增强法就能应对突发地震,梦想着让突遇地震的建筑能够大幅度地减轻震灾损失的发明人,用第一代细径振捣工具叠加系列易耐震施工增强法应对突发地震的某两局干休所的3幢集资耐震施工抗倒塌的试验楼房,开始在四川省都江堰市小规模实践,由本发明人亲自督导,从局部系列耐震施工试验转向建筑整体采用普通材料实施,2002年在四川省都江堰市青城路龙潭湾社区竣工住人;本发明人根据长期对系列易耐震施工增强法的建筑梁柱连接节点的探索试验,凭借自己对该建筑每阶段的强度测试值的日记分析后,判断出由于采用了第一代细径振捣工具;细径的振捣工具能无阻地插入梁柱连接节点处,密实振捣钢筋密集处的混凝土后、已让梁柱连接节点处潜隐的抗倒塌安全储备强度超过图示的要求,再叠加上系列易耐震其它3项施工提高的耐震强度;如果试验楼建筑突遇自然地震灾害的冲击破坏时,试验楼各梁柱连接节点处潜隐的抗倒塌安全储备强度的叠加抗震效应将让整幢建筑迸发超越图示的强度抗倒塌;可让干休所的试验楼建筑突遇地震时,与相邻单位还是沿用传统施工的建筑相比,能轻松地减轻震灾损失;汶川地震降临前的几年,该3幢试验楼房的众位住户根本就不相信:又沒增加资金,仅凭借发明人多年试验研究创出的数项系列易耐震施工增强法,怎么就可能让试验楼建筑具备超越图示烈度的能力防震减灾?

(4)、抗倒塌住宅试验楼竣工住人6年后,坐落在极重地震灾区都江堰市青城路龙潭湾社区的3幢施工图示仅按7烈度抗震设防的错层、3.2米层高的6层砖混住宅试验楼,汶川5.12强震时遭遇到巨大的地震能量以弹性波的形式传来约10.5烈度地震波的冲击,地震横波与纵波分别导致试验楼房建筑前后、左右和上下剧烈摇摆晃动间隙极长达几十秒的时间,楼房内墙上的挂件和柜中存放的物品、被甩出一米多远、客厅的饮水机摔坏、卫生间合成的未与墙连接固定的盥洗盆柜被摔烂,而煤矸石标砖彻体的粗糙矸砖承重墙、卧室预制板的试验楼房却依然屹立如初;干休所院内地面彩砖至今还残留着横穿B楼的地面裂缝,地面裂缝延伸将围墙外相邻单位同年但沿用传统施工技术修的6层砖混大楼破坏(现已拆除重建),干休所被地面裂缝横穿的1幢6层砖混试验楼却基本完好、紧靠地裂缝的另外2幢6层砖混试验楼结构完整无损;在家午睡的退休老人、小孩、值夜班正睡的3楼住户几乎全家人都被突发地震从床上掀翻远抛床下;这次汶川强地震造成大量房屋倒塌死亡失踪共8万多人遇难,但该两局干休所试验楼在震前几年修建时,采用了本发明人创造的系列易耐震施工增强法抗倒塌的3幢6层砖混试验楼的几十家住户成员却无一人伤亡,只有部份住户室内设施被摔震坏的微小损失;与周边几乎同年但沿用传统技术施工修建的百米内建筑严重破坏、已坍塌房屋的废墟相比;该干休所的3幢卧室预制板住宅试验楼仍然坚挺不倒巨减灾损的抗震效果,震惊了震后到场的多位国内地震应急评估专家们,两局干休所住宅试验楼的超强耐震功能被专家们一致肯定;该实际案例的3幢砖混住宅试验楼全被书面评定为最好的“基本完好房”之一。

(5)、本发明人对该干休所图示7烈度抗震设防用自改细径振捣工具+系列叠加耐震施工方法让试验楼能达到8烈度的越度抗震效果是毫无怀疑;可是离震中只十几公里的采用系列易耐震施工增强法建造的3幢住宅抗倒塌试验楼虽然遭遇并耐受了超过10烈度以上的地震波冲击,可矗立在地裂缝上的耐震叠加施工试验楼建筑仍然超常坚挺、让众多业主毫无人员伤亡,系列易耐震施工增强法的3幢住宅抗倒塌试验楼不仅只是超越1个烈度、而实际跨越了3个多烈度、2个震级,系列易耐震施工增强法的3幢住宅抗倒塌试验楼异常的超越数烈度抗震的出众超强表现能力,反而让用了数十年研究创出滴水不漏发明专利和能让矸砖物理质变等系列易耐震施工增强法,梦想着能够巨幅减少人类因震灾遭受的损失、在工地被人们当面称为耐震施工老师、耐震施工专家、背后被称是异想天开、白日做梦的耐震施工疯子的本发明人一时困惑不解。

(6)、系列易耐震施工增强法建筑案例不是剪力墙结构、也不是框剪结构、只是3.2米层高的错层并且包含了强电、弱电、水、土建在内的成都市都江堰市2000年招标后的决算价每平方米总造价平均不足530元人民币,是根据施工图7度抗震设防用耐震施工的3幢6层砖混结构的住宅抗倒塌试验楼;现在已寻找到能超越图示烈度抗震的理论依据是:在建筑工地上将传统粗径振动棒自改成能无阻插入梁中钢筋密集任意处的第一代细径振捣工具,能够密实振捣传统建筑的各处梁柱连接节点的混凝土,应免撬筋防漏振,确保建筑抗倒塌安全储备的充足强度后,当有混凝土梁的传统建筑遇灾受到突发冲击时;建筑混凝土梁端连接节点处本应有的抗倒塌安全储备强度叠加效应将导致整幢建筑迸发出异常抗地震、抗台风超强耐冲击的叠加效应抗灾减损。

(7)因为传统施工时用的粗径振动棒无法顺利插入梁柱钢筋密集连接节点处正常振捣混凝土,可能导致混凝土梁局部漏振、如违规撬开移动钢筋振捣混凝土但钢筋却难以复位又将造成构件局部强度降低,如果梁柱连接节点处强度只是达到图示强度的80%,不但浪费了(甲方)用于抗震设防加强局部的节点强度投资,哪怕其余构件强度全都达到图示强度的100%,针对该建筑抗震整体的效果而言:该建筑的整体强度只能按整幢建筑最弱处的强度计算认定;对该整幢建筑强度计算认定为只达到了图示强度的80%,当遇到图示强度80%以上的突发地震或台风时,该建筑梁柱连接节点处必将被毁损、构件被破坏将导致整幢房屋逐步倒塌是必然结果。

(8)、施工图显示:无论是高层的剪力墙结构、低层的框架结构还是砖混结构,凡具有门窗洞口、大开间有独立柱的错层建筑,都是由该层梁将所承受的组合荷载通过梁与柱、与墙(连接交汇点)的节点传递到下层的承重结构中,连接节点起到承上启下的作用,连接节点承受着由梁端与各个支座交汇点(柱连接节点)传递来的轴力、弯矩、剪力的共同作用且受力复杂;尤其是在地震频发区,连接节点破坏形态主要为剪切破坏,在地震力反复作用下将形成多种交叉裂缝。

(9)、在房地产行业目前还未将建筑的整体强度纳入进销售竞爭优势的背景下,正是传统建筑业介入科研抗震、进入耐震施工的极佳时机;施工阶段是实现设计的最重要阶段,正适合:自主创新研究最简单、门坎最低的耐震施工环节:汶川地震后,发明人在中国四川省的广元、新都、都江堰、梓潼等工地利用耐震施工技术打工的几年期间经过反复分析、推论,终于找出了在8级大地震中,采用系列易耐震施工增强法的3幢住宅抗倒塌试验楼案例为何能超越图示数烈度抗震、遇强震而无人伤亡,能巨幅地减少震灾造成损失的四个原因。

(10)、试验楼案例能超越几个烈度抗震减损的第一个原因:在工地上不需增加资金将传统粗径振动棒改成系列易耐震施工增强法之一的第一代细径振捣工具后,可以无阻地插入梁中钢筋密集处,正常地密实振捣连接节点处的混凝土,确保了试验楼结构的抗倒塌安全储备系数充足,能彻底防止原粗径振动棒的传统施工容易违规、违法造成混凝土强度下降的工程质量通病;让原图示7烈度抗震设防的----用系列易耐震施工增强法施工的3幢住宅抗倒塌试验楼超越施工图示的标注强度,能用超过8烈度的强度应对地震和台风降灾减损;从中国《施工技术》2013年第6期的《提高建筑抗震设防烈度对土建造价的影响》提供的案例分析计算中可见:建筑从7烈度提高到8烈度每m2需增加土建单价的4.60%,如采用本发明按7烈度耐震施工能提高约1烈度达8烈度=每m2需增加土建单价的4.60%×1烈度×案例7烈度2013年的土建单价1068.42元=无形中就相当于每m2提高了1个烈度等于节省了49.15元人民币的投资;(中国统计局年报公示:2015年房地产施工735693万平方米)如果有10%的即7.35693亿m2房地产土建采用本按7烈度耐震施工能提高约1烈度达8烈度=相当于每m2节省了49.15元人民币的投资×7.35693亿m2=就等于共能节省361.59311亿元人民币的投资。

(11)、试验楼案例能超越几个烈度抗震减损的第二个原因:中国当时墙体的砌筑砂浆配合比中规定的细砂粒径稍细,长年研究耐震施工方法的本发明人就将砂浆配合比中的细砂改成使用中砂,配合比的水泥总量就将砂粒表面积累计减少了的自拌中砂砌筑砂浆提升了15%以上的图示强度,让耐震施工后强度超越施工图示已达8烈度抗震的试验楼,提升了0.5个烈度的耐震强度,可用超过8.5烈度的抗震强度应对地震和台风;但是配合比中的增粗砂粒径在目前现行规范中已经被相关部门调整粗了,显然目前这种提高自拌砂浆强度的耐震施工方法已经不能再用。

(12)、试验楼案例能超越几个烈度抗震减损的第三个原因:中国当时的混凝土配合比中规定的中砂粒径也稍细,长年试验耐震施工方法的本发明人又将混凝土配合比中的中砂改成使用粗砂,并调整砾石级配增加了点绿豆石,配合比的总水泥量又将砂粒表面积累计减少了的自拌粗砂混凝土轻松地提升15%以上的施工图示强度,又让耐震施工后强度超越施工图示已达8.5烈度抗震的试验楼,至少又提升了0.5个烈度的耐震强度,可用超过9烈度的抗震强度应对地震和台风;但是配合比中的增粗砂粒径在目前现行规范中已经被相关部门调整粗了,显然目前这种提高自拌混凝土强度的耐震施工方法也已经不能再用。

(13)、试验楼案例能超越几个烈度抗震减损的第四个原因:被人背后戏称为耐震施工疯子的本发明人竟然在吸收消化前辈的建筑施工棈华后,于5.12大地震前8年在中国四川省都江堰市青城路某两局干休所的3幢耐震施工住宅抗倒塌试验楼工地上,亲自示范指导建筑队的农民工进行了又一项与众不同的、能让人类从容应对突发地震的耐震施工增强法;让矸砖承重墙的标砖砌体饱吸水泥浆,导致粗糙的矸砖墙体发生物理质变后,就让砖墙形成整体介入砖混楼结构中共同协作抗震;其不需增资的系列易耐震施工增强法之四,至少能够再提高矸砖物理质变楼又1个烈度的强度耐震减灾,采用耐震施工就让煤矸石标砖承重墙整体强度超越施工图示已达到9烈度抗震的试验楼,能用超过10烈度以上的抗震强度去应对突发地震,物理质变后硬韧的矸砖面还抗风化将翻倍地延长砖混楼的使用寿命,让住宅抗倒塌试验楼的业主们,只需一套砖混房的楼价就能享受多延长几十年的住房年限。

(14)、系列易耐震施工增强法的3幢住宅抗倒塌试验楼案例说明:是创新工具,将传统施工创新为耐震施工,工具创新导致质量创新;因自改成第一代细径振捣工具与系列易耐震施工增强法科学合理,才能将施工图示的7度抗震设防经过耐震施工提升整幢建筑的几个烈度抗震减灾,才能让中华民族从全球地震频发的地理劣势中解脱,让中国人从此再也不必畏惧地震、本发明人多年研究、寻找着能够大幅度地减轻突发地震带给人们灾害损失的耐震施工方法,那看起来不仅疯狂、似乎根本就是不可能实现的梦想心愿;却在耐震施工疯子若干年的试验和无数次地总结改进后,在中国汶川2008年强震前的8年----创出并采用了系列易耐震施工增强法修建的3幢住宅耐震施工抗倒塌试验楼案例建筑,在应对了10烈度以上的强地震和地裂缝的冲击后,业主们却无一人伤亡,在至今仍然坚挺如初的住宅耐震施工抗倒塌试验楼的实际案例中;那看起来难以实现的心愿现在却已经梦想成真了。

(15)、反正亊实胜于雄辩的超强耐震施工试验楼十几年前就已坐落在中国汶川地震的极重灾区四川省成都市都江堰市青城路龙潭湾社区,矗立在地裂缝上的“基本完好房”在强震后救灾时,3幢评为基本完好房的试验楼都沒花过国家一分钱的救灾补贴来维修;至今,还未发現用系列易耐震施工增强法所修的住宅耐震施工抗倒塌试验楼案例建筑有任何明显异常,超强耐震试验楼实际案例这几年经历了数万次的可测地震后;局部墙面抹灰层才出现微小裂纹、厨房、卫生间墙面瓷砖完好,偶有住户厨房的现浇板上有几块300mm地砖刚出现一条微小裂纹、预制板卧室天棚、地面完好如初,偶有住户墙内预埋热水管破裂。

(16)、根据现状本发明人预测:该3幢耐震施工住宅抗倒塌试验楼的实际案例不排除若干年内再度遇到突发地震的可能性,如果二次再突遇地震时:周围邻居单位震后拆除被毁楼又提升1度按8烈度抗震设防、但仍然沿用传统施工技术重建的楼房如倾斜时,本发明人原用系列易耐震施工增强法技术只按7烈度抗震设防修建导致叠加抗震效应的耐震试验楼也不会倾斜。

(17)、非专业人员几乎普遍不知道:当地球尚未走出地震活动的周期,就有人淡忘了应吸取汶川5.12突发震灾惨痛的警示教训;因地球物理原因而形成的突发地震,人类目前无法迥避,只能去预防、去面对、去承受、去提前应对;中国人平经济虽比美国穷,穷则有穷的方法研究被世人遗忘、被忽视了的、最初淺的----施工环节;十几年前不断创出的前期4种系列易耐震施工增强法,又经过3幢住宅耐震施工抗倒塌试验楼的耐强震检验,让按图7度耐震施工后竣工的住宅试验楼承受了超过10烈度以上的地震波冲击的超强表现使全体住户毫发无伤,让突遇强地震的业主们零伤亡并能巨幅减灾降损的梦想,已被耐震施工试验楼案例实现。

(18)、为了减轻因中国地震频发的地理劣势发生震灾,导致巨大的人员伤亡与经济损失,创出适宜国情具有中国特色的系列易耐震施工增强法操作方法;原2000年本发明人用第一代细径振捣工具叠加其它3种系列易耐震施工增强方法按7度抗震设防竣工的3幢耐震施工住宅抗倒塌试验楼遇强震让住户们毫发无伤巨减灾损;本发明系列易耐震施工增强法之八的第三代细径振捣器械,叠加系列易耐震施工增强法之四能共同修建出更多不惧突发地震、楼房遇强震不倒、沿海抗台风的超强建筑,能为中华民族的复兴耐震施工让建筑耐地震、抗台风能降灾减损;尊重生命、尊重科学,是建筑工程技术人员用中国《防震减灾法》、《第五代地震区划图》、《施工规范》自律约束指导施工传统建筑,能不增资金给中华民族后人留下千万幢超越图示烈度、遇大震不倒、越级抗台风的耐震施工建筑(国家统计局年报公示:2015年房地产施工735693万平方米)。



技术实现要素:

1、中国是世界上突发地震活动强烈和震灾频繁发生的国家之一;本发明的目的在于提供一种让建筑超图示抗震的系列易耐震施工增强法的器械及用法,根据3幢住宅抗倒塌试验楼案例的耐震对比情況,将系列易耐震施工增强法之六的第二代细径振捣工具升级为系列易耐震施工增强法之八的有3个细径振捣空芯管体的第三代细径振捣器械;实芯棒头改成空芯管体,能减轻振捣工具的重量;粗径改细径,能无阻插入梁钢筋密集节点任意处耐震施工;专用于传统建筑混凝土梁端钢筋密集处连接节点的密实振捣;在建筑前辈施工棈华的启发下,原创的第一代细径振捣工具按图示7度耐震施工的3幢试验楼案例的建筑;突遇汶川10烈度以上的超强地震,早有防备的本发明人用叠加了4种同时增加抗震强度的系列易耐震施工增强法修建的几幢砖混6层试验楼房突遇强震却异常坚挺,让众多业主毫无人员伤亡、财产微弱损失的试验楼案例证明:可让人类减轻灾害损失的第三代细径振捣器械,能不增资金地建出超图示越烈度的耐強震抗台风的建筑:只需采用1种系列易耐震施工增强法密实振捣梁端连接节点的混凝土,可让图示8度抗震设防的建筑轻松地抵御9烈度的突发地震而不裂不倒减轻震灾损失。

2、本发明的工作原理;当需要耐震施工振捣建筑梁柱连接节点钢筋密集处的混凝土时:先将传统粗振动棒改成左、中、右有3个细径振捣空芯管体的第三代细径振捣器械;借用振动棒将机械振动波传递给3个细径振捣空芯管体的振捣器械,因本发明的3个细径振捣空芯管体直径只有18mm,在密实振捣连接节点处混凝土时;梁中钢筋密集节点处(理论上仅余30mm振捣空隙)的梁中第一排钢筋根本就卡不住细径振捣空芯管体的振捣器械,甚至梁中第二排钢筋也卡不住正在梁柱连接节点处振捣混凝土的3个细径振捣空芯管体的振捣器械。

3、常用的50型传统粗振动棒的作用半径是振动棒的振捣直径的8~9倍;本发明的3个细径振捣空芯管体的作用半径现确定为细径振捣空芯管体直径的7.722倍;本发明的作用半径是:棒头直径18mm×7.722=139mm,当设定需施工的梁宽度为240mm时:先画出139mm的半径振捣图形覆盖范围再实测计算:139mm的有效振捣半径覆盖范围当梁宽度为240mm时=半径覆盖=67mm,半径覆盖67mm×2=边点与另一边点有效振捣直径覆盖范围134mm,3个细径振捣空芯管体每振捣一次所覆盖的有效振捣范围=67mm+134mm+134mm+67mm=402mm,比所改振动棒的最大作用半径是棒直径50mm的9倍=450mm还少48mm的覆盖范围完全可行;本发明设定梁宽度为240mm时:3个细径振捣空芯管体间距134×2=268mm+两边振捣点之间纵向位移间距134mm=402mm、有效振捣覆盖范围=梁宽240mm×梁长402mm。

4、本发明专用于各类有混凝土梁的建筑耐震施工;统一伸出的有3个细径振捣空芯管体的第三代细径振捣器械能无阻插入梁钢筋密集处,用机械动力密实振捣各梁端连接节点处混凝土,防范构件受力移位变形而降低强度,只需按照中国《施工规范》的规定(建筑工程质量检验评定标准GBJ301-88中:构件接头或接缝的混凝土必须计量准确,浇捣密实,认真养护,其强度必须达到设计要求或施工规范的规定);必须密实振捣梁柱连接节点处混凝土、应免撬筋防漏振,确保建筑抗倒塌安全储备的充足强度后,当有混凝土梁的传统建筑遇到自然灾害受到突发冲击时;建筑混凝土梁端连接节点处本应有的抗倒塌安全储备强度叠加效应将导致整幢建筑迸发出异常抗地震、抗台风的超强耐冲击叠加能力抗灾减损,是用第一代细径振捣工具密实振捣试验楼的节点混凝土,同时叠加另外3种系列易耐震施工增强法,能减轻地震巨大伤亡损失的梦想已经被案例建筑实现,本发明是系列易耐震施工增强法之八的第三代细径振捣器械。

5、能让人类从容应对突发地震的的系列易耐震施工增强法之四;全球占建筑比例不小的煤矸石粗糙标砖承重墙的建筑楼房,不仅能采用系系列易耐震施工增强法的本发明工具密实振捣建筑连接节点的混凝土,增加1个烈度的强度耐震减灾;还能同时叠加系列易耐震施工增强法之四,让粗糙矸砖承重墙标砖砌体饱吸水泥浆导致粗糙的矸砖墙体发生物理质变后,就让整片粗糙矸砖墙形成一个整体介入砖混楼结构中共同协作分担抗震;根据试验楼粗糙矸砖墙的实际耐强震数据分析,不增资金至少能够再提高粗糙矸砖物理质变楼又1个烈度的强度耐震减灾;让砖混结构的粗糙煤矸石标砖承重墙建筑合计提高超越施工图示2个烈度的超强度耐强震减巨损。

根据上述与现有技术相比,本发明具有实质性社会效益和显著大幅减灾降损的进歩效果

附图说明

图1是本发明的立体图;

图2是图1纵剖一半后的A-A剖面图;

图3是本发明在建筑梁柱连接节点处耐震施工振捣混凝土时的剖面图。

具体实施方式

根据图1图2图3以及上述传统施工建筑与耐震施工试验楼示范案例的减灾降损对比所示,本发明人创出系列易耐震施工增强法修建楼房,幻想让耐震施工的建筑巨减地震灾害造成的人员伤亡和财产损失,梦想已经被试验楼案例遇强震人员零伤亡财产微损失的超强耐震效果实现。

系列易耐震施工增强方法之八---有3个细径振捣空芯管体的第三代振捣器械;也是在施工现场将无缝钢管切割成型后焊接改成,包括细径振捣空芯管体1的上端斜管口、细径振捣空芯管体2的上端平管口、细径振捣空芯管体3的上端斜管口分别焊接在50型振动棒的棒尖头5上,其3个细径振捣空芯管体的下端焊接密封为锥形管头。

在施工现场自改时:将炒干的粗砂装入准备弯曲成型的细径振捣空芯管体1、细径振捣空芯管体3的管内,填实并用朩塞暂时封堵严密无缝钢管的端头管口后,再弯曲成型;可防止细径振捣空芯管体弯曲时,其圆形空芯管壁被弯曲成扁形管壁;待空芯管体成型后再去掉端头管口处封堵的朩塞、倒出管内干粗砂;如果由振动棒厂加工就直接使用弯管机弯曲成型就行。

A、圆端定位扁钢4上面设计有能让细径振捣空芯管体1、细径振捣空芯管体2、细径振捣空芯管体3无阻穿过的定位孔,能将圆端定位扁钢4套至细径振捣空芯管体1、细径振捣空芯管体3的弯曲位置处、包括细径振捣空芯管体2在内的3个细径振捣空芯管体在同一直线位置上分别与圆端定位扁钢4的定位孔边焊接固定。

B、细径振捣空芯管体1的上端口斜切为42度后,再按振动棒的棒尖头5弧度成型的斜管口与振动棒的棒尖头5的左边圆弧面焊接,其管体中上部向内弯曲138度后平直向下与细径振捣空芯管体2相互平行。

C、粗直径振动棒的棒尖头5的中心位置处与细径振捣空芯管体2的上端平管口的中心位置对应处焊接,细径振捣空芯管体1、细径振捣空芯管体2、细径振捣空芯管体3的伸出振捣部份的相互间距为134mm。

D、细径振捣空芯管体3的上端斜切为42度后,再按振动棒尖头5弧度成型的斜管口与振动棒的棒尖头5的右边圆弧面焊接,其管体中上部向内弯曲138度后平直向下与细径振捣空芯管体2相互平行。

E、上述细径振捣空芯管体1、细径振捣空芯管体2、细径振捣空芯管体3的外直径18mm、管壁厚2.5mm;圆端定位扁钢4长298mm、宽30mm、厚5mm、能让细径振捣空芯管体1、细径振捣空芯管体2、细径振捣空芯管体3无阻穿过的定位孔径18.5mm;振动棒的棒尖头5的直径50mm。

F、根据权利要求1或6所述的让物理质变矸砖楼超图抗震的系列易耐震施工器械的用法,其特征在于,能在施工现场自改或振动棒厂生产,当有3个细径振捣空芯管体的施工器械伸入钢筋密集处振捣连接节点处时借用粗直径振动棒的机械动力,将振动波传递到能无阻插入梁中钢筋密集任意处的3个细径振捣空芯管体,进行密实振捣各梁柱连接节点的混凝土,应免撬筋防漏振,确保建筑抗倒塌安全储备的充足强度后,当有混凝土梁的传统建筑遇灾受到突发冲击时;建筑混凝土梁端连接节点处本应有的抗倒塌安全储备强度叠加效应将导致整幢建筑迸发出异常抗地震、抗台风的超强耐冲击叠加能力抗灾减损,与传统振动棒振捣相比只是混凝土振捣点横、纵移位的间距、振捣有效覆盖的范围、因改制成3个细径振捣空芯管体后振动棒的散热时间不同,而其余的施工操作程序与使用振动棒进行传统施工完全相同,梁宽横向移位间距120mm、耐震施工时有3个细径振捣空芯管体的边振捣点与点之间纵向移位间距为134mm移动施工振捣混凝土,有效振捣混凝土的覆盖范围梁宽240mm×梁长402mm。

鉴于改制后振动棒耐震施工时暴露在空气中容易发热,工地应同时多改制几个振捣工具,在连续振捣混凝土期间感觉到改制的振动棒烫手时;必须轮换另一个改制的第三代的3个细径振捣空芯管体的振捣工具交替使用,在一个构件上同时使用几台自改振捣器工作时,所有振捣器的频率必须相同。

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