适用于含构造柱的既有建筑墙体的加固结构及其施工方法与流程

本发明属于结构抗震加固技术领域，涉及既有墙体加固技术，尤其涉及适用于含构造柱的既有建筑墙体的加固结构及其施工方法。

背景技术：

砌体结构民居在我国村镇仍在大量的使用，由于村镇民居一般为自筹自建自用，没有经过正规的设计，房屋的结构安全和抗震能力方面存在的问题较多，大批既有砌体结构民居有抗震加固和改造的需求。目前国内砌体建筑加固中经常采取的措施有钢筋混凝土外加层加固法，钢筋水泥砂浆外加层加固法，增设扶壁柱加固法等措施。采用钢筋混凝土外加层加固法现场施工的湿作业时间较长,对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。采用钢丝网水泥砂浆加固虽能取得一定的加固效果，但其施工工艺复杂，造价高，难以作为一种适合大面积推广措施。采用增设扶壁柱加固法承载力提高有限，且较难满足抗震要求，一般仅在非地震区应用。因此，提出一种经济、简便、环保的既有砌体建筑加固措施十分有必要。

经现有技术检索，未检索到与本专利相关的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种含有构造柱的既有建筑墙体的加固结构及其施工方法，该加固结构具有经济、简便和环保的特点，能显著提高既有建筑墙体的整体性，从而可提高既有建筑的抗震性能；该施工方法施工工艺简单、施工成本低，且对原有结构扰动小。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种适用于含构造柱的既有建筑墙体的加固结构，其特征在于：加固结构以一组或上下多组的方式安装于墙体的外墙面上；每组加固结构包括四个角钢件，四个角钢件以两两方式粘固于墙体两端两构造柱的阳角处，且整体呈方形的四个边角布置，在四个角钢件的外侧面上焊接有连接管头，且位于对角位的两个角钢件上的连接管头的设置方向一致，在位于左上和位于右下的两连接管头上穿连有第一高强螺栓杆，在位于右上和左下的两连接管头内穿连有第二高强螺栓杆，两根高强螺栓杆从两端连接管头伸出的端部各紧固有一组高强螺母，两根高强螺栓杆在中部以交错式搭压接触，整体形成斜撑加固体系。

一种适用于含构造柱的既有建筑墙体的加固结构的施工方法，其特征在于，该施工方法采用上述的加固结构，施工步骤为：

s1加工设定长度的角钢件，在角钢件的表面焊接连接管头；

s2利用角磨机打磨待加固墙体两端混凝土构造柱的阳角部位的表面；

s3利用粘钢胶填补打磨部位的构造柱表面裂缝及凹坑，均匀涂抹表面并找平；并在角钢件内侧面均匀涂抹粘钢胶；

s4将角钢件粘贴于步骤3中涂有粘钢胶的构造柱表面，按压密实，并设置支护固定角钢件；

s5待角钢件与构造柱表面的粘钢胶硬化干结后，拆除支护；

s6将多根高强螺栓杆依次穿入呈对角布置的两角钢件上的连接管头内，并利用高强螺母紧固高强螺栓杆的两端，形成斜撑体系加固体系。

而且的，粘钢胶采用环氧树脂粘钢胶。

而且的，每根高强螺栓杆由多段高强螺栓杆通过丝杆接头连接构成。

本发明的优点和积极效果是：

1、本加固结构通过交叠的高强螺栓杆形成斜撑系统，加强了既有墙体的整体性，在地震过程中高强螺栓杆起到拉杆作用，从而提高了墙体的变形性能，即既有建筑墙体在水平地震作用下的变形能力得到明显改善，从而提高了既有建筑的抗震性能。

2、本加固结构采用的原材料为角钢、钢管及高强螺栓杆等现有常见材料，具有取材方便、环保和经济的优点。

3、本加固结构的施工方法仅需要对既有构造柱的表面进行打磨和涂胶处理，后序角钢件的粘固及高强螺栓杆的穿装和紧固可快速方便完成，且无需养护。一方面对原有结构扰动小，特别适用于既有砌体建筑墙体的加固，另外，具有施工工艺简单、施工周期短、施工成本低的优点，可以实现一天加固，当天入住，而现有一般的加固时间需要一周左右才能入住，对生产和生活的影响较小。

附图说明

图1是本发明加固结构的正视图；

图2是本发明角钢件与连接管头的焊接示意图；

图3是本发明构造柱、角钢件、连接管头及高强螺栓杆连接的局部立体结构示意图；

图4是本发明构造柱、角钢件及连接管头的连接平面示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种适用于含构造柱的既有建筑墙体的加固结构，请参见图1-4，其发明点为：

加固结构以一组或上下多组的方式安装于墙体的外墙面上，具体的，可在墙体的一个外墙面上或多个外墙面上均设置加固结构，根据建筑墙体的高度及墙体上是否有开窗等结构，可灵活布置加固结构的组数，比如，在墙体不高，且墙体上无开窗等既有结构时，可设置一组加固结构来覆盖整面墙体；而在墙体较高，或墙体上有开窗等结构时可设置上下布置的多组加固结构，以覆盖整面墙体，且不影响开窗等既有结构。

每组加固结构包括四个角钢件1，四个角钢件以两两方式粘固于墙体两端两构造柱5的阳角处，且整体呈方形的四个边角布置，粘接角钢件的材料可采用环氧树脂粘钢胶。在四个角钢件的外侧面上焊接有连接管头3，且位于对角位的两个角钢件上的连接管头的设置方向一致。在位于左上和位于右下的两连接管头上穿连有第一高强螺栓杆6，在位于右上和左下的两连接管头内穿连有第二高强螺栓杆4，两根高强螺栓杆从两端连接管头伸出的端部各紧固有一组高强螺母2，两根高强螺栓杆在中部以交错式搭压接触，整体形成斜撑体系。

一种适用于含构造柱的既有建筑墙体的加固结构的施工方法，该施工方法采用上述的加固结构，施工步骤为：

s1加工设定长度的角钢件，在角钢件的表面焊接连接管头，连接管头的设置方向要根据待加固建筑墙体上的加固结构的设定方案来确定，以保证对角位的连接管头的设置方向一致。另外，若设计方案为加固一面墙体，可仅在角钢件的一侧表面焊接连接管头；若设计方案为加固多面垂直相邻的墙面，可在角钢件的两侧表面均焊接连接管头，分别用于连接两面墙体加固用的高强螺栓杆，利于提高墙体的整体性。

s2利用角磨机打磨待加固墙体两端混凝土构造柱的阳角部位的表面，可以打磨整个墙高的混凝土构造柱的阳角部位的表面，但工作量比较大，从满足施工和降低工作量的角度考虑，仅需要根据加固方案打磨粘接角钢件位置的部分表面即可。

s3利用粘钢胶填补打磨部位的构造柱表面裂缝及凹坑，均匀涂抹表面并找平；并在角钢件内侧面均匀涂抹粘钢胶；

s4将角钢件粘贴于步骤3中涂有粘钢胶的构造柱表面，按压密实，并设置支护固定角钢件；

s5待角钢件与构造柱表面的粘钢胶硬化干结后，拆除支护；

s6将多根高强螺栓杆依次穿入呈对角布置的两角钢件上的连接管头内，并利用高强螺母紧固高强螺栓杆的两端，形成斜撑体系加固体系。

上述施工方法中，粘钢胶进一步采用环氧树脂粘钢胶，具有粘结力强，成本低廉，施工方便的优点。

上述施工方法中，当墙体的较宽较高，无法用现有长度的单根高强螺栓杆实现连接时，每根高强螺栓杆由多段高强螺栓杆通过丝杆接头7连接构成，可在加固施工过程中进行连接，也可加固施工前提前连接好。

本加固结构可适用在既有砌体建筑墙体的加固上，还可应用在设置了预制构造柱的既有夯土建筑墙体，具有很强的通用性，适合在我国农村地区大面积推广。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。