一种花格砖墙及其砌筑工法的制作方法

1.本发明属于土木建筑领域，具体涉及一种花格砖墙及其砌筑工法。


背景技术：

2.砖，作为一种中国传统的建筑材料，构筑起人们美好的家园，随着社会的进步，砖逐渐褪去结构功能而更多的承载围护装饰功能。花格砖墙是砖砌体作为围护装饰功能的一种体现，通过砖的不同排列组合，形成一种镂空的有规律的外围护装饰图案。传统花格砖墙通过砂浆砌筑，无任何加强措施，砌筑尺度较小，承载力低，地震作用下容易酥碎坍塌，针对上述问题，提出本发明。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种花格砖墙的砌筑工法；本发明通过在砖的两端设置直径20~30mm的圆孔，钢筋穿过圆孔并采用砂浆灌实层层砌筑，同时沿竖向每隔500mm设水平向拉结钢带，最终在花格砖墙中形成钢筋网，增加了结构的整体稳定性和延性，提高了花格砖墙的承载能力。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案包括：一种花格砖墙，在砖的两端设置第一穿筋孔，若干块砖组成若干砖层，所述的第一穿筋孔被竖向钢筋穿过，沿竖向每隔一定距离设置一道水平向拉结钢带，水平向拉结钢带上的第二穿筋孔被竖向钢筋穿过，水平向拉结钢带敷设于相邻两砖层之间。
5.进一步地，每个砖层由在同一水平面上的若干块砖组成；相邻砖层之间均有一定厚度的灰缝；从下至上，依次为第一砖层、第二砖层、第三砖层
…
第n砖层，n为砖层的总数。
6.第一穿筋孔为第一穿筋圆孔，第二穿筋孔为第二穿筋圆孔；第一穿筋圆孔的直径为20
‑
30mm。
7.还包括混凝土主体结构，所述的混凝土主体结构包括下支撑梁、与下支撑梁相连的从下方支撑花格砖墙主体的下挑耳、上支撑梁以及从上方支撑花格砖墙主体的上挑耳；下支撑梁、下挑耳、上支撑梁、上挑耳均沿着花格砖墙主体的长度方向延伸；花格砖墙主体即若干砖层；上支撑梁侧面下端与花格砖墙的侧面上端贴合设置(接触贴合)。
8.多段竖向钢筋连接形成一根竖向钢筋；每根竖向钢筋上端延伸至花格砖墙主体顶上方，下端延伸至下挑耳内；竖向钢筋的顶部与花格砖墙主体的顶部之间竖向距离不小于350mm，在花格砖墙主体上方浇筑二次浇灌混凝土层（即上挑耳），二次浇灌混凝土层分别与上支撑梁、花格砖墙主体顶部贴合；具体地，二次浇灌混凝土层与上支撑梁固结连接；二次浇灌混凝土层与花格砖墙主体顶部接触贴合。
9.还设置层间梁对花格砖墙进行支撑，层间梁与花格砖墙主体侧面贴合（其为接触贴合），层间梁位于上挑耳和下挑耳之间；还设有支撑钢板，支撑钢板端部开第三圆孔，第三圆孔被竖向钢筋穿过，支撑钢板与层间梁底部的预埋钢板固定连接。
10.所述的支撑钢板为多块，沿花格砖墙主体的宽度方向均匀设置，且每块支撑钢板垂直于花格砖墙主体，支撑钢板一端位于相邻砖层之间的灰缝内，支撑钢板另一端与预埋钢板固定连接。本段中，一端指位于相邻砖层之间灰缝内的这部分支撑钢板；另一端指位于花格砖墙主体外侧的那部分支撑钢板，一端和另一端组成整块支撑钢板。
11.本发明还提供一种花格砖墙的砌筑工法，包括如下步骤：1）先浇筑形成底部支撑件（包括下支撑梁、下挑耳）以及上支撑梁，其中下挑耳内埋设竖向钢筋；2）下挑耳上表面涂水泥砂浆，先放底层的砖，底层的砖均穿过竖向钢筋，底层的砖与下挑耳上表面的水泥砂浆贴合并压紧，对底层所有砖的第一穿筋孔采用水泥砂浆灌实，一层砌筑完成；然后，在底层上表面某些位置涂水泥砂浆，放上新的一层的砖，这些砖也穿过竖向钢筋，新一层的砖与底层上表面的水泥砂浆贴合并压紧，对新的一层所有砖第一穿筋孔采用水泥砂浆灌实，新的一层砌筑完成；依此类推，完成所有砖层的砌筑；在砌筑过程中，沿竖向每隔8层砖设置一道水平向拉结钢带，水平向拉结钢带上的第二穿筋孔被竖向钢筋穿过，水平向拉结钢带敷设于相邻两个砖层之间；3）完成上挑耳（即二次浇灌混凝土层）的浇筑。
12.优选地，一种花格砖墙的砌筑工法，包括如下步骤：1）先浇筑形成底部支撑件（包括下支撑梁、下挑耳）以及上支撑梁，其中下挑耳内埋设竖向钢筋；制备预先需浇筑成型的层间梁；2）下挑耳上表面涂水泥砂浆，先放底层的砖，底层的砖均穿过竖向钢筋，底层的砖与下挑耳上表面的水泥砂浆贴合并压紧，对底层所有砖的第一穿筋孔采用水泥砂浆灌实，一层砌筑完成；然后，在底层上表面某些位置涂水泥砂浆，放上新的一层的砖，这些砖也穿过竖向钢筋，新一层的砖与底层上表面的水泥砂浆贴合并压紧，对新的一层所有砖的第一穿筋孔采用水泥砂浆灌实，新的一层砌筑完成；依此类推，完成所有砖层的砌筑；在砌筑过程中，沿竖向每隔8层砖设置一道水平向拉结钢带，水平向拉结钢带上的第二穿筋孔被竖向钢筋穿过，水平向拉结钢带敷设于相邻两个砖层之间；在砌筑过程中，设置层间梁对花格砖墙主体进行支撑，使支撑钢板被竖向钢筋穿过，使支撑钢板再与预先已浇筑成型的层间梁固定连接；预先已浇筑成型的层间梁即预先需浇筑成型的层间梁,两者都是层间梁9；3）完成上挑耳（即二次浇灌混凝土层）的浇筑。
13.上挑耳和上支撑梁组成上部支撑构件。
14.预先需浇筑成型的层间梁的制备方法如下：预先埋设好预埋钢板，然后浇筑混凝土形成层间梁，此时预埋钢板与层间梁的混凝土结构紧密连接，预埋钢板位于层间梁底部靠近花格砖墙主体的一端。
15.本发明与现有技术相比，具有以下优点：现有技术中花格砖墙根据建筑图样层层砌筑，砌体材料一般采用混凝土预制花格砖或普通烧结砖，花格墙尺寸较小，不能用于大面积砌筑，承载能力低，结构整体性能较差，地震作用下容易倒塌。针对上述问题，通过在花格砖墙砌体中增加配筋，形成钢筋网片，不仅能增加花格砖墙砌筑尺度，增大砌筑面积，还大大提高了构件的承载能力，增强了地震下花格砖墙的整体稳定性和抗震延性。
附图说明
16.图1为花格砖墙透视图；图2为砖以及第一穿筋圆孔的示意图；图3为花格砖墙立面图；图4为花格砖墙剖面图（不含层间梁）；图5为花格砖墙剖面图（含层间梁）；图6为层间梁拉结节点图；图7为图6的a
‑
a向剖视图；图8
‑
9为花格砖墙的样式图；图10为层间梁、水平向拉结钢带、支撑钢板透视图；图11为水平向拉结钢带的示意图（示出第二穿筋圆孔）；其中，1竖向钢筋，2水平向拉结钢带，3砖，31第一穿筋圆孔，4水泥砂浆层，5底层，6下挑耳，7上挑耳(二次浇灌混凝土层)，81上支撑梁，82下支撑梁，9层间梁，91预埋钢板，92支撑钢板；所有图中尺寸单位均为mm。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。
18.本发明中，花格砖墙即花格墙。
19.本发明公开一种花格砖墙，在砖的两端设置第一穿筋孔，若干块砖组成若干砖层，所述的第一穿筋孔被竖向钢筋穿过，沿竖向每隔一定距离（例如8个砖层）设置一道水平向拉结钢带，水平向拉结钢带上的第二穿筋孔被竖向钢筋穿过，水平向拉结钢带敷设于相邻两个砖层之间的灰缝内（例如，有一道水平向拉结钢带位于第8砖层与第9砖层之间的灰缝内）。
20.每个砖层由在同一水平面上的若干块砖组成；相邻砖层之间均有一定厚度的灰缝；从下至上，依次为第一砖层、第二砖层、第三砖层
…
第n砖层，n为砖层的总数。
21.第一穿筋孔为第一穿筋圆孔，第二穿筋孔为第二穿筋圆孔21；第一穿筋圆孔的直径为20
‑
30mm。
22.还包括混凝土主体结构，所述的混凝土主体结构包括从侧下方支撑花格砖墙主体的下支撑梁、与下支撑梁相连的从下方支撑花格砖墙主体的下挑耳、从侧上方支撑花格砖墙主体的上支撑梁以及从上方支撑花格砖墙主体的上挑耳；下支撑梁、下挑耳、上支撑梁、上挑耳均沿着花格砖墙主体的长度方向延伸；花格砖墙主体即前述的若干砖层；上支撑梁侧面下端与花格砖墙的侧面上端贴合设置(接触贴合)。
23.相邻砖层之间的砖交错排列，如图1、图3所示。
24.本发明为一种花格砖墙的砌筑工法(图1~7、图10
‑
11)。在砖3的两端设置2个直径20~30mm的第一穿筋圆孔31(具体尺寸如图2)，砌筑前，在混凝土主体结构中根据排砖图样预先埋入竖向钢筋1，竖向钢筋采用hrb400级钢筋，直径10mm，长度1500mm；砌筑时竖向钢筋穿过砖中的圆孔（即第一穿筋圆孔），穿筋后圆孔采用水泥砂浆灌实（即竖向钢筋穿过第一穿筋圆孔后，用水泥砂浆填满第一穿筋圆孔内的缝隙），层层砌筑，沿竖向每隔8层砖（约
500mm）设一道水平向拉结钢带（水平向拉结钢带等同为钢筋，其水平设置），水平向拉结钢带宽40mm、厚3mm，沿水平向拉结钢带中心设若干φ20mm的第二穿筋圆孔21（其为通孔），水平向拉结钢带的第二穿筋圆孔供竖向钢筋穿过，水平向拉结钢带敷设于水平砖缝中（即设置于相邻两砖层之间的灰缝中），从而在花格砖墙主体中形成横向、竖向的钢筋网片（图3），第二穿筋孔即为水平向拉结钢带上的供竖向钢筋穿过的孔，其位置位于图1中水平向拉结钢带与竖向钢筋的相交处；砌筑结束时，花格砖墙主体顶部预留竖向钢筋长度不小于350mm，二次浇灌混凝土进行封顶锚固（图4）。为方便砌筑，花格砖墙中的每根竖向钢筋需分成多段，每段高度不大于1.50米，多段竖向钢筋通过机械连接或焊接形成一根较长的竖向钢筋1；该竖向钢筋1上端延伸至花格砖墙主体顶上方（旁边二次浇灌混凝土），下端延伸至下挑耳内（图1和图3中示出了4根竖向钢筋1）。
25.所述的混凝土主体结构包括下支撑梁82（由混凝土组成，位于花格砖墙主体的底部，花格砖墙主体指图3中去除竖向钢筋和水平向拉结钢带的由所有砖和水泥砂浆层组成的结构）、与下支撑梁82相连的从下方支撑花格砖墙主体的下挑耳6（也由混凝土组成，下挑耳可与下支撑梁82一体成型）以及上支撑梁81、从上方支撑花格砖墙主体的上挑耳7；下支撑梁、下挑耳、上支撑梁、上挑耳均沿着花格砖墙主体的长度方向设置。每根竖向钢筋的下端均伸入底部支撑件（包括下支撑梁、下挑耳）中，更具体地，竖向钢筋的下端伸入下挑耳中。每根竖向钢筋的上端均位于花格砖墙主体上方，且竖向钢筋的顶部与花格砖墙主体的顶部之间竖向距离不小于350mm（即花格砖墙主体顶部预留竖向钢筋长度不小于350mm），二次浇灌混凝土进行封顶锚固，这里在花格砖墙主体上方形成了二次浇灌混凝土层7，二次浇灌混凝土层7分别与花格砖墙主体顶部、上支撑梁贴合。
26.例如，砖的尺寸是长240mm、宽115mm、高53mm。第一穿筋圆孔31是圆柱形通孔，用于竖向钢筋的穿过。如图2所示，每块砖上两个第一穿筋圆孔平行设置且均为竖向的。所有第一穿筋圆孔的中心对准宽边中点；一个第一穿筋圆孔的中心距离其最近的宽边26mm，另一个第一穿筋圆孔的中心距离其最近的宽边26mm；第一穿筋圆孔为通孔。
27.具体的砌筑步骤为：1、先浇筑形成底部支撑件（包括下支撑梁、下挑耳）以及上支撑梁，其中下挑耳内埋设竖向钢筋；2、下挑耳上表面涂水泥砂浆，先放底层的砖（底层5），底层的砖均穿过竖向钢筋，底层的砖与下挑耳上表面的水泥砂浆贴合并压紧，水泥砂浆即水泥砂浆层4，对底层所有砖的第一穿筋孔采用水泥砂浆灌实，一层砌筑完成（这里砌筑了底层，即第1砖层，简写为第1层）；然后，在底层上表面某些位置涂水泥砂浆，放上新的一层的砖，这些砖也穿过竖向钢筋，新一层的砖与底层上表面的水泥砂浆贴合并压紧，对新的一层所有砖第一穿筋孔采用水泥砂浆灌实，新的一层砌筑完成(即第2砖层)；依此类推，完成所有层（第3砖层、第4砖层、第5砖层
…
）的砌筑；在砌筑过程中，沿竖向每隔8层砖设置一道水平向拉结钢带，水平向拉结钢带上的第二穿筋孔被竖向钢筋穿过，水平向拉结钢带敷设于相邻两个砖层之间；3、完成上挑耳二次浇灌混凝土层的浇筑；4、在花格砖墙主体高度较大（h1大于3.6米）的情况下，设置层间梁对花格砖墙进行支撑；步骤4在步骤2中完成（例如当支撑钢板位于第15砖层和第16砖层之间，那么在砌筑完第15砖层后，将支撑钢板穿过竖向钢筋，支撑钢板再与预先已浇筑成型的层间梁连接（即
预埋钢板与支撑钢板焊接在一起,图6支撑钢板中位于花格砖墙主体外侧的那部分支撑钢板的上表面与预埋钢板底面焊接在一起），然后再砌筑第16砖层）。预先需浇筑成型的层间梁的制备方法如下：预先埋设好预埋钢板，然后浇筑混凝土形成层间梁（此时预埋钢板与层间梁的混凝土结构紧密连接），预埋钢板位于层间梁底部靠近花格砖墙主体的一端。
28.花格砖墙主体砌筑高度不宜大于3.6米，当花格砖墙主体砌筑高度h1小于或等于3.6米时，可不设置层间梁。当高度较大（h1大于3.6米）时，应设置层间梁9对花格砖墙进行支撑（图5
‑
7），层间梁与花格砖墙主体侧面贴合，支撑件采用支撑钢板92，每块支撑钢板尺寸为长宽高200x50x6mm，支撑钢板端部开φ20圆孔（即第三圆孔921），第三圆孔中心距离支撑钢板中最近的宽边约40mm（例如图7中57.5
‑
17.5=40mm）；支撑钢板圆孔穿过竖向钢筋（即竖向钢筋穿过第三圆孔，例如同一根竖向钢筋1穿过第15砖层和/或第16砖层的砖的第一穿筋圆孔和一块支撑钢板的第三圆孔）；且支撑钢板与层间梁9底部的预埋钢板91焊接牢固。所述的支撑钢板为多块，沿花格砖墙主体的宽度方向（图10）均匀设置若干支撑钢板，且每块支撑钢板垂直于花格砖墙主体，支撑钢板一端位于相邻砖层之间灰缝内（更具体地，每块支撑钢板大约一半长度位于相邻砖层之间灰缝内,例如图7支撑钢板中97.5mm长的这部分均在相邻砖层之间灰缝内, 支撑钢板余下102.5mm长的那部分与预埋钢板焊接，且所有支撑钢板都处在同样的两层之间，例如所有支撑钢板都处在第15砖层和第16砖层之间）。
29.本发明通过在花格砖墙中增加竖向钢筋和水平向拉结钢带，形成钢筋网片，提高了墙体的承载能力，增加了结构的整体性和抗震延性。增加钢筋网后，花格砖墙可以砌筑不同的造型和更大的砌筑尺度，满足建筑更丰富多彩的立面。
30.花隔砖墙的砌筑还可以有多种形式（如图8
‑
9），每一种形式竖向钢筋的布置不尽相同，节点也有差异，但均可参考图1
‑
7、图10
‑
11的技术方案，大大提高了花格墙的承载力及抗震性能。
31.以上显示描述了本发明的基本原理、主要特征以及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落进要求保护本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。