砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构的制作方法
【专利摘要】一种砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构，包括硬山搁檩砌体住宅的原山墙、原纵墙以及原屋顶，硬山搁檩砌体住宅内设置有可调式滑块斜梁钢架护顶结构，其包括外加纵向钢梁、外加横向钢梁、屋架梁、外加斜钢梁、可调式滑块、外加钢柱；两根外加斜钢梁采用人字型对接设置，外加斜钢梁上表面间隔一定距离开设有多个顶面腰孔，用于放置可调式滑块，外加斜钢梁两侧间隔开设有多组侧面腰孔，用于固定可调式滑块，每组侧面腰孔包括两个平行设置的侧面腰孔；两根外加斜钢梁的底端与屋架梁固定连接，三者形成A字型斜梁钢架；A字型斜梁钢架支撑在外加纵向钢梁上，外加纵向钢梁与外加横向钢梁焊接，外加钢柱与外加横向钢梁焊接，外加横向钢梁和外加纵向钢梁的两端分别安装在原纵墙和原山墙的四个墙角预留孔中，外加钢柱设置于硬山搁檩砌体住宅的四个墙角。
【专利说明】 砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构
【技术领域】
[0001]本发明一种加固改造措施，特别涉及一种砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构及其施工方法，属于抗震加固【技术领域】。
【背景技术】
[0002]我国历次太地震农村都损伤惨重，看到了大部门民宅整体倒塌。甘肃地震、青海玉树和汶川地震都有一个共同点，就是经济条件差的地区民宅抗震是最薄弱的。我国是地震频发的国家，中国是农业大国。居住在乡村的人口为6.7亿人，占全国人口的50.32%。其中贫困人口 1.5亿人，这部分人的住宅大部分不能抵御5级以上地震，其中生土房、简易石砌体房、空斗砖房、简易砖房甚至不能抵御3级地震。农村住宅发生地震时，大部分以屋顶整体倒塌为主要破坏形势，造成巨大人员伤亡。中国自汶川地震以来的三次地震中，造成了巨大的人员伤亡和财产损失，所以民宅抗震加固刻不容缓。
【发明内容】
[0003]为了克服上述问题，本发明提出了一种砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构及其施工方法，通过将原屋架的荷载整体由可调式滑块斜梁钢架承担，由钢架传给外加柱，再传给基础，改变原结构的传力模式，将抗震性能较差的砌体结构，转化成主要依靠外加可调式滑块斜梁钢架与砌体的混合结构，从根本上解决在我国边远地区房屋抗震性能较差，地震造成人员和财产损失严重的问题。
[0004]为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案:
[0005]砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构，包括硬山搁檩砌体住宅的原山墙、原纵墙以及原屋顶，所述硬山搁檩砌体住宅内设置有可调式滑块斜梁钢架护顶结构，所述可调式滑块斜梁钢架护顶结构包括外加纵向钢梁、外加横向钢梁、屋架梁、外加斜钢梁、可调式滑块、外加钢柱；其中，两根外加斜钢梁采用人字型对接设置，所述外加斜钢梁上表面间隔一定距离开设有多个顶面腰孔，用于放置可调式滑块，所述外加斜钢梁两侧间隔开设有多组侧面腰孔，用于固定所述可调式滑块，每组侧面腰孔包括两个平行设置的侧面腰孔；所述两根外加斜钢梁的底端与屋架梁固定连接，三者形成A字型斜梁钢架；所述A字型斜梁钢架支撑在外加纵向钢梁上，所述外加纵向钢梁与外加横向钢梁焊接，外加钢柱与所述外加横向钢梁焊接，所述外加横向钢梁和外加纵向钢梁的两端分别安装在原纵墙和原山墙的四个墙角预留孔中，外加钢柱设置于硬山搁檩砌体住宅的四个墙角；所述可调式滑块的下端开有两个圆孔，圆孔的直径大小和两圆孔的间距分别与外加斜钢梁侧面每组两个侧面腰孔的宽度和间距相同；所述可调式滑块植入外加斜钢梁顶面腰孔内，原屋顶檩条搭放在可调式滑块上，外加斜钢梁卡紧原屋顶檩条，原屋顶檩条和外加斜钢梁固定连接；所述可调式滑块和外加斜钢梁采用螺栓和螺母紧固，所述螺栓依次穿过外加斜钢梁上的侧面腰孔和可调式滑块上的圆孔。
[0006]进一步地，所述外加钢柱底部设置有外加基础。[0007]所述A字型斜梁钢架内间隔设置有横撑，所述横撑两端分别与A字型斜梁钢架的两根外加斜钢梁固定连接。
[0008]在所述外加横向钢梁与外加钢柱连接拐角处设置有斜撑。
[0009]所述原屋顶檩条和外加斜钢梁通过铁丝或钢箍固定连接。
[0010]所述外加斜钢梁的壁厚为3mm。
[0011]所述A字型斜梁钢架为平行设置的两组或三组，两组时分别设置在原纵墙的两端，三组时，在原纵墙两端设置的基础上，原纵墙的中间增设一组。
[0012]上述砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构的施工方法，具体采用如下步骤实施:
[0013]步骤一，根据房屋开间、进深、层高尺寸和屋面形状，确定外加横向钢梁、外加纵向钢梁、外加钢柱及外加斜钢梁的长度及安装位置；
[0014]步骤二，根据外加钢柱的安装位置预先施工外加钢柱的外加基础，待外加基础达到一定的强度后，安装外加钢柱；
[0015]步骤三，在原山墙和原纵墙的四个墙角上部开孔，预留外加横向钢梁和外加纵向钢梁的安装位置；
[0016]步骤四，安装外加横向钢梁，并与外加钢柱焊接固定；
[0017]步骤五，安装外加纵向钢梁，并与外加横向钢梁焊接固定；
[0018]步骤六，将预先加工好的，带有顶面腰孔和侧面腰孔的外加斜钢梁进行安装，通过调解可调式滑块，来定位各檩条在外加斜钢梁的放置位置，位置确定后，采用螺栓和螺母紧固可调式滑块，使之固定在外加斜钢梁上；
[0019]步骤七，将两根外加斜钢梁分别卡紧原屋顶檩条，并通过铁丝或钢箍将原屋顶檩条和外加斜钢梁固定连接，两根外加斜钢梁顶部对接后，进行固定连接，两根外加斜钢梁的底部与屋架梁固定，形成A字型斜梁钢架；
[0020]步骤八，将屋架梁搭在外加纵向钢梁上，并与之固定连接；
[0021]步骤九，在两根外加斜钢梁和屋架梁形成的A字型斜梁钢架内，间隔设置横撑，横撑两端分别与两根外加斜钢梁固定连接；在外加横向钢梁与外加钢柱连接拐角处设置斜撑;
[0022]步骤十，通过千斤顶把外加钢柱与A字型斜梁钢架、A字型斜梁钢架与原屋顶檩条顶紧，直到屋面荷载全部由A字型斜梁钢架和外加钢柱承担，将外加钢柱与外加基础固定连接。
[0023]有益效果:本发明通过对硬山搁檩砌体住宅采用一种可调式滑块斜梁钢架护顶结构的施工方法，能有效地克服檩条直径不规则和各檩条间距不统一的现象。所述斜钢梁的底端与屋架梁固定连接，三者共同形成A型加固斜梁钢架，使原屋面的荷载全部有效地传递给可调式滑块斜梁钢架组成的加固结构，通过这样的处理，改变了原房屋结构的传力体系，原墙体由承重墙变为围护墙。当地震来临时，由于钢结构有较好的延性，屋顶不至于瞬间倒塌，另一方面，由于墙体不承受屋顶的荷载，墙体整面倒塌的机率也比较小，这就使人有充分的逃生时间。本发明所述加固结构简单、灵活，便于安装，施工期间不影响原结构的使用功能，以较小的成本实现较大的经济和社会效益。【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为硬山搁檩砌体住宅采用一种可调式滑块斜梁钢架护顶结构安装示意图。
[0025]图2为硬山搁檩斜钢梁与可调式滑块组装示意图。
[0026]图3为斜钢梁构件主视图。
[0027]图4为斜钢梁构件俯视图。
[0028]图5为可调式滑块构件主视图。
[0029]附图标记:1:外加纵向钢梁；2:外加横向钢梁；3:屋架梁；4:外加斜钢梁；5:可调式滑块；6:螺栓；7:螺母；8:横撑；9:外加钢柱；10:侧面腰孔；11顶面腰孔；12斜撑。
【具体实施方式】
[0030]如图1-5所示，本发明的一种砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构(如图1所示)，包括硬山搁檩砌体住宅的原山墙、原纵墙以及原屋顶，所述硬山搁檩砌体住宅内设置有可调式滑块斜梁钢架护顶结构，可调式滑块斜梁钢架护顶结构包括外加纵向钢梁1、外加横向钢梁2、屋架梁3、外加斜钢梁4、可调式滑块5、外加钢柱9 ;其中，两根外加斜钢梁4采用人字型对接设置，外加斜钢梁4上表面间隔一定距离开设有多个顶面腰孔11，用于放置可调式滑块5，外加斜钢梁4的壁厚为3mm，如图2所示，外加斜钢梁4两侧间隔开设有多组侧面腰孔10，用于固定所述可调式滑块5，每组侧面腰孔10包括两个平行设置的侧面腰孔10，如图3与图4所示；两根外加斜钢梁4的底端与屋架梁3固定连接，三者形成A字型斜梁钢架；A字型斜梁钢架支撑在外加纵向钢梁I上，外加纵向钢梁I与外加横向钢梁2焊接，外加钢柱9与所述外加横向钢梁2焊接，外加横向钢梁2和外加纵向钢梁I的两端分别安装在原纵墙和原山墙的四个墙角预留孔中，外加钢柱9设置于硬山搁檩砌体住宅的四个墙角，外加钢柱9底部设置有外加基础；可调式滑块5的下端开有两个圆孔，如图5所示，圆孔的直径大小和两圆孔的间距分别与外加斜钢梁4侧面每组两个侧面腰孔10的宽度和间距相同；可调式滑块5植入外加斜钢梁4顶面腰孔10内，原屋顶檩条搭放在可调式滑块5上，外加斜钢梁4卡紧原屋顶檩条，原屋顶檩条和外加斜钢梁4通过铁丝或钢箍固定连接；可调式滑块5和外加斜钢梁4采用螺栓6和螺母7紧固，螺栓6依次穿过外加斜钢梁4上的侧面腰孔10和可调式滑块5上的圆孔。A字型斜梁钢架内间隔设置有横撑8，横撑8两端分别与A字型斜梁钢架的两根外加斜钢梁4固定连接。在所述外加横向钢梁2与外加钢柱9连接拐角处设置有斜撑12。A字型斜梁钢架为平行设置的两组或三组，两组时分别设置在原纵墙的两端，三组时，在原纵墙两端设置的基础上，原纵墙的中间增设一组。
[0031]具体采用如下步骤实施:
[0032]步骤一，根据房屋开间、进深、层高尺寸和屋面形状，确定外加横向钢梁2、外加纵向钢梁1、外加钢柱9及外加斜钢梁4的长度及安装位置；
[0033]步骤二，根据外加钢柱9的安装位置预先施工外加钢柱9的外加基础，待外加基础达到一定的强度后，安装外加钢柱9 ；
[0034]步骤三，在原山墙和原纵墙的四个墙角上部开孔，预留外加横向钢梁2和外加纵向钢梁I的安装位置；
[0035]步骤四，安装外加横向钢梁2，并与外加钢柱9焊接固定；
[0036]步骤五，安装外加纵向钢梁1，并与外加横向钢梁2焊接固定；[0037]步骤六，将预先加工好的，带有顶面腰孔11和侧面腰孔10的外加斜钢梁4进行安装，通过调解可调式滑块5，来定位各檩条在外加斜钢梁4的放置位置，位置确定后，采用螺栓6和螺母7紧固可调式滑块5，使之固定在外加斜钢梁4上；
[0038]步骤七，将两根外加斜钢梁4分别卡紧原屋顶檩条，并通过铁丝或钢箍将原屋顶檩条和外加斜钢梁4固定连接，两根外加斜钢梁4顶部对接后，进行固定连接，两根外加斜钢梁4的底部与屋架梁3固定，形成A字型斜梁钢架；
[0039]步骤八，将屋架梁3搭在外加纵向钢梁I上，并与之固定连接；
[0040]步骤九，在两根外加斜钢梁4和屋架梁3形成的A字型斜梁钢架内，间隔设置横撑8，横撑8两端分别与两根外加斜钢梁4固定连接；在外加横向钢梁2与外加钢柱9连接拐角处设置斜撑12 ；
[0041]步骤十，通过千斤顶把外加钢柱9与A字型斜梁钢架、A字型斜梁钢架与原屋顶檩条顶紧，直到屋面荷载全部由A字型斜梁钢架和外加钢柱9承担，将外加钢柱9与外加基础固定连接。
[0042]以上是本发明的一典型实施例，本发明的实施不限于此。
【权利要求】
1.砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构，包括硬山搁檩砌体住宅的原山墙、原纵墙以及原屋顶， 其特征在于:所述硬山搁檩砌体住宅内设置有可调式滑块斜梁钢架护顶结构，所述可调式滑块斜梁钢架护顶结构包括外加纵向钢梁(I)、外加横向钢梁(2)、屋架梁(3)、外加斜钢梁(4)、可调式滑块(5)、外加钢柱(9)； 其中，两根外加斜钢梁(4)采用人字型对接设置，所述外加斜钢梁(4)上表面间隔一定距离开设有多个顶面腰孔(11)，用于放置可调式滑块(5)，所述外加斜钢梁(4)两侧间隔开设有多组侧面腰孔(10)，用于固定所述可调式滑块(5)，每组侧面腰孔(10)包括两个平行设置的侧面腰孔(10);所述两根外加斜钢梁(4)的底端与屋架梁(3)固定连接，三者形成A字型斜梁钢架；所述A字型斜梁钢架支撑在外加纵向钢梁(I)上，所述外加纵向钢梁(I)与外加横向钢梁(2)焊接，外加钢柱(9)与所述外加横向钢梁(2)焊接，所述外加横向钢梁(2)和外加纵向钢梁(I)的两端分别安装在原纵墙和原山墙的四个墙角预留孔中，外加钢柱(9)设置于硬山搁檩砌体住宅的四个墙角； 所述可调式滑块(5)的下端开有两个圆孔，圆孔的直径大小和两圆孔的间距分别与外加斜钢梁⑷侧面每组两个侧面腰孔(10)的宽度和间距相同；所述可调式滑块(5)植入外加斜钢梁(4)顶面腰孔(10)内，原屋顶檩条搭放在可调式滑块(5)上，外加斜钢梁(4)卡紧原屋顶檩条，原屋顶檩条和外加斜钢梁(4)固定连接； 所述可调式滑块(5)和外加斜钢梁⑷采用螺栓(6)和螺母(7)紧固，所述螺栓(6)依次穿过外加斜钢梁(4)上的侧面腰孔(10)和可调式滑块(5)上的圆孔。
2.根据权利要求1所述的砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构，其特征在于:所述外加钢柱(9)底部设置有外加基础。
3.根据权利要求1所述的砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构，其特征在于:所述A字型斜梁钢架内间隔设置有横撑(8)，所述横撑(8)两端分别与A字型斜梁钢架的两根外加斜钢梁(4)固定连接。
4.根据权利要求1所述的砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构，其特征在于:在所述外加横向钢梁(2)与外加钢柱(9)连接拐角处设置有斜撑(12)。
5.根据权利要求1所述的砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构，其特征在于:所述原屋顶檩条和外加斜钢梁(4)通过铁丝或钢箍固定连接。
6.根据权利要求1所述的砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构，其特征在于:所述外加斜钢梁(4)的壁厚为3mm。
7.根据权利要求1所述的砌体住宅可调式滑块斜梁钢架护顶结构，其特征在于:所述A字型斜梁钢架为平行设置的两组或三组，两组时分别设置在原纵墙的两端，三组时，在原纵墙两端设置的基础上，原纵墙的中间增设一组。
【文档编号】E04G23/04GK203603527SQ201320630819
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年10月12日 优先权日:2013年10月12日
【发明者】董有, 鞠树森, 马凯, 杨黎明 申请人:北京筑福国际工程技术有限责任公司