一种增强土坯墙承重民居整体抗震性能的装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种建筑结构，具体说是一种可增强土坯墙承重民居整体抗震性 能的装置。
【背景技术】
[0002] 土坯墙承重房屋因其取材便利、造价低廉、施工简单等优势，使其在我国西部地区 广泛存在。但由于土还自身材料缺陷、农村自建房没有考虑地震影响和缺少维护等各方面 因素，该类民居的抗震性能不容乐观。近年来频繁发生地震灾害，作为传统民居主要结构形 式之一的土坯墙承重民居，破坏非常严重，主要表现为房屋门窗洞口角部容易出现斜裂缝， 山墙部位容易出现"X"形裂缝，墙体容易整体偏移外闪，甚至倒塌，这造成了大量人员伤亡 和财产损失，对这些量大面广存在于农村地区的危房进行简单、经济、有效的抗震加固改造 具有非常重要的现实意义。同时，生土房屋在制作、使用和拆除整个过程中绿色环保，保温、 保湿性能良好，节能效果显著，生土房屋完全满足当前可持续发展的时代要求。因此，一方 面要对旧有生土房屋进行加固，另一方面要大力发展新型生土房屋。
【发明内容】
[0003] 针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于，提供一种可增强土坯 墙承重民居整体抗震性能的装置，以提升房屋的整体抗震性能。
[0004] 为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：
[0005] -种增强土坯墙承重民居整体抗震性能的装置，包括：
[0006] 沿水平方向布设在墙体上的水平配筋砂浆带和沿竖直方向布设在墙体上的竖向 配筋砂浆带，其中：
[0007]水平配筋砂浆带包括设置在墙体内壁、外壁上的第一砂浆带，每个第一砂浆带内 均埋设有第一水平钢筋，穿过墙体设置有多条与墙体内壁、外壁上第一水平钢筋连接的第 一拉结钢筋；
[0008] 竖向配筋砂浆带包括设置在墙体内壁、外壁上的第二砂浆带，每个第二砂浆带内 均埋设有竖向钢筋，穿过墙体设置有多条与墙体内壁、外壁上竖向钢筋连接的第二拉结钢 筋。
[0009] 进一步地，所述的水平配筋砂浆带设置在墙体的顶部、底部和窗户的上部、下部， 每一条水平配筋砂浆带均环绕房屋设置。
[0010] 进一步地，所述的第二水平配筋砂浆带设置在房屋的山墙中部和门、窗的两侧。
[0011] 进一步地，所述的墙体顶部的水平配筋砂浆带中的第一拉结钢筋通过铁丝连接在 房屋的檩条或椽子上。
[0012] 进一步地，所述的装置还包括：
[0013] 墙角配筋砂浆带，墙角配筋砂浆带包括设置在墙角转折处内、外壁上的第三砂浆 带，第三砂浆带中沿竖直方向上布设有多条相互平行的第二水平钢筋，墙角转折处内、外壁 上的第二水平钢筋之间通过第三拉结钢筋连接。
[0014] 本实用新型与现有技术相比具有以下技术特点：
[0015] 本装置对房屋使用功能影响较小；加固费用较少;对土坯墙体的水平抗剪承载能 力、变形能力、抗倒塌能力和房屋整体性提高幅度较大；能有效防止屋盖滑落;与其他构造 措施可以搭配使用，对传统农房抗震性能的提升更为有效，并且加固材料比较传统，工程费 用增加较少。
【附图说明】
[0016] 图1为水平配筋砂浆带的布设示意图；
[0017] 图2为竖向配筋砂浆带的布设示意图；
[0018] 图3为墙角配筋砂浆带的布设示意图；
[0019] 图4为内横墙和外纵墙交汇处的布设示意图；
[0020]图5为屋盖与墙体连接部分的示意图；
[0021 ]图中标号代表：1 一第一拉结钢筋，2-第一砂浆带，3-第一水平钢筋，4 一竖向钢 筋，5-第二砂浆带，6-第二拉结钢筋，7-第三砂浆带，8-第二水平钢筋，9一第三拉结钢 筋，10-檩条，11一铁丝。
【具体实施方式】
[0022] 遵从上述技术方案，本实用新型根据现有土坯墙承重房屋的实际情况，提出了一 种抗震装置：
[0023] -、装置结构详解
[0024] 一种增强土坯墙承重民居整体抗震性能的装置，包括：
[0025] 沿水平方向布设在墙体上的水平配筋砂浆带和沿竖直方向布设在墙体上的竖向 配筋砂浆带，其中：
[0026] 水平配筋砂浆带包括设置在墙体内壁、外壁上的第一砂浆带2,每个第一砂浆带2 内均埋设有第一水平钢筋3,穿过墙体设置有多条与墙体内壁、外壁上第一水平钢筋3连接 的第一拉结钢筋1;
[0027] 如图1所示，水平配筋砂浆带是沿着水平方向布设的，即在墙面上设置时是平行于 地面的。第一配筋砂浆带内的第一水平钢筋3,在每一条砂浆带内设置一条以上，墙体内外 相对应的两条第一水平钢筋3之间利用第一拉结钢筋1进行固结。
[0028] 优选地，水平配筋砂浆带设置在墙体的顶部、底部和窗户的上部、下部，共设置四 条;每一条水平配筋砂浆带均环绕房屋设置。
[0029] 如图2所示，竖向配筋砂浆带包括设置在墙体内壁、外壁上的第二砂浆带5,每个第 二砂浆带5内均埋设有竖向钢筋4,穿过墙体设置有多条与墙体内壁、外壁上竖向钢筋4连接 的第二拉结钢筋6。
[0030] 与水平配筋砂浆带类似，第二水平砂浆带不同的是其是在墙面上沿竖直方向布设 的，即垂直于地面的方向。第二拉结钢筋6将墙体内、外的竖向钢筋4相固结。第二水平配筋 砂浆带设置在房屋的山墙中部和门、窗的两侧。
[0031] 该装置还包括：
[0032] 墙角配筋砂浆带，墙角配筋砂浆带包括设置在墙角转折处内、外壁上的第三砂浆 带7,第三砂浆带7中沿竖直方向上布设有多条相互平行的第二水平钢筋8,墙角转折处内、 外壁上的第二水平钢筋8之间通过第三拉结钢筋9连接。
[0033] 另外，墙角配筋砂浆带这种结构也适用于内横墙和外纵墙交汇处，如图4所示。
[0034] 上述的第一水平钢筋3采用φ 8@70钢筋，竖向钢筋4、第二水平钢筋8采用φ 8钢 筋，第一拉结钢筋1、第二拉结钢筋6和第三拉结钢筋9采用φ 8@200拉结钢筋。
[0035] 在墙体和屋盖处还设置有加强连接的装置：
[0036] 墙体顶部的水平配筋砂浆带中的第一拉结钢筋1通过铁丝11连接在房屋的檩条10 或椽子上。在所有檩条10和椽子靠近墙体的部位均照此设置，如图5所示。
[0037]对于土坯墙裂缝进行修复的方法：
[0038]采用的装置为水玻璃泥浆和水玻璃。当是细微裂缝时，加固使用稠度较小水玻璃 泥浆，使用部位为整个墙面。使用空压机喷洒水玻璃泥浆，覆盖表面所有细小裂缝。当是较 宽裂缝时，加固使用稠度较大水玻璃泥浆，使用部位为裂缝处。先沿着裂缝开凿出V形口，并 进行清洁处理，然后用较稠水玻璃泥浆填补处理，最后再反复挤压抹平。当是墙体内外侧的 贯通缝隙时，使用稠度较大水玻璃泥浆和水玻璃，使用部位为裂缝处。首先用较稠水玻璃泥 浆封堵墙体内、外侧的缝隙，并在缝隙上部留有小口，高压灌入水玻璃后，及时封堵抹压。 [0039] 二、工作原理
[0040]本方案采用的内外格栅配筋网是在墙体内、外侧设置水平和竖向砂浆配筋带，在 墙角处和山墙中部均设置贯通的竖向砂浆带，和水平砂浆配筋带形成"弱框架"以增强对墙 体的约束作用。纵横墙交汇处竖向砂浆带设置成"L"形和"Τ"形，以加强纵横墙间的拉结作 用，增强房屋整体性。门窗洞口边缘也设置了竖向砂浆带，并让门窗洞口处的水平砂浆带 与其连接起来，以增强砂浆配筋带的整体性及洞口处的局部刚度。同时，墙体内外侧砂浆带 通过穿墙钢筋拉接起来，这样保证了在地震作用下砂浆配筋带与土坯墙体协同受力。由于 传统土坯墙承重房屋的屋面与墙体之间几乎没有连接，地震作用下屋面会滑落坍塌。
[0041 ]三、本方案的效果
[0042]本装置用于建筑领域，可在广大农村土坯墙承重民居中推广使用。
[0043]本装置的效果:为验证本装置的效果，已于2014年在西安建筑科技大学结构抗震 实验室进行了房屋模型振动台试验，利用本装置对该土坯墙承重房屋模型进行了整体加 固。由试验可得:大震时由于设置的格栅配筋砂浆带网对土坯墙体产生良好约束，所有墙体 裂缝都延伸到砂浆带处终止，墙体裂缝发展受到很大限制。9度罕遇地震作用下，房屋最大 水平位移角达到1/25,但墙体仍然能保持承载能力，房屋整体性与变形能力显著增强。加强 屋盖和墙体连接后，大震时屋盖和墙体只有轻微脱离。房屋总体上可以实现"小震不坏、中 震可修、大震不倒"的设防目标。
[0044]采用本加固装置，使用的材料容易得到且造价较低、制作简单。这种简单有效加固 装置适合在地震高发区、高烈度区农村此类房屋中推广使用。
【主权项】
1. 一种增强土坯墙承重民居整体抗震性能的装置，其特征在于，包括： 沿水平方向布设在墙体上的水平配筋砂浆带和沿竖直方向布设在墙体上的竖向配筋 砂浆带，其中： 水平配筋砂浆带包括设置在墙体内壁、外壁上的第一砂浆带（2)，每个第一砂浆带（2) 内均埋设有第一水平钢筋（3)，穿过墙体设置有多条与墙体内壁、外壁上第一水平钢筋（3) 连接的第一拉结钢筋（1); 竖向配筋砂浆带包括设置在墙体内壁、外壁上的第二砂浆带（5)，每个第二砂浆带（5) 内均埋设有竖向钢筋(4)，穿过墙体设置有多条与墙体内壁、外壁上竖向钢筋(4)连接的第 二拉结钢筋(6)。2. 如权利要求1所述的增强土坯墙承重民居整体抗震性能的装置，其特征在于，所述的 水平配筋砂浆带设置在墙体的顶部、底部和窗户的上部、下部，每一条水平配筋砂浆带均环 绕房屋设置。3. 如权利要求1所述的增强土坯墙承重民居整体抗震性能的装置，其特征在于，所述的 墙体顶部的水平配筋砂浆带中的第一拉结钢筋（1)通过铁丝（11)连接在房屋的檩条（10)或 椽子上。4. 如权利要求1所述的增强土坯墙承重民居整体抗震性能的装置，其特征在于，所述的 装置还包括： 墙角配筋砂浆带，墙角配筋砂浆带包括设置在墙角转折处内、外壁上的第三砂浆带 (7)，第三砂浆带(7)中沿竖直方向上布设有多条相互平行的第二水平钢筋(8)，墙角转折 处内、外壁上的第二水平钢筋(8)之间通过第三拉结钢筋(9)连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种增强土坯墙承重民居整体抗震性能的装置，包括：沿水平方向布设在墙体上的水平配筋砂浆带和沿竖直方向布设在墙体上的竖向配筋砂浆带，其中：水平配筋砂浆带包括设置在墙体内壁、外壁上的第一砂浆带，每个第一砂浆带内均埋设有第一水平钢筋，穿过墙体设置有多条与墙体内壁、外壁上第一水平钢筋连接的第一拉结钢筋；竖向配筋砂浆带包括设置在墙体内壁、外壁上的第二砂浆带，每个第二砂浆带内均埋设有竖向钢筋，穿过墙体设置有多条与墙体内壁、外壁上竖向钢筋连接的第二拉结钢筋。本实用新型对传统农房抗震性能的提升更为有效，并且加固材料比较传统，工程费用增加较少。
【IPC分类】E04G23/02
【公开号】CN205134980
【申请号】CN201520906748
【发明人】周铁钢, 朱瑞召
【申请人】西安建筑科技大学
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月13日