一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)及方法，該結(jié)構(gòu)包括水平設(shè)置的圈梁以及豎直設(shè)置且支撐圈梁的橫墻和砌體墻，所述的橫墻和砌體墻并排壓緊連接設(shè)置，該結(jié)構(gòu)還包括多個與橫墻相對設(shè)置的混凝土構(gòu)造柱，所述的混凝土構(gòu)造柱頂部支撐圈梁，所述的橫墻、砌體墻和混凝土構(gòu)造柱通過多個拉結(jié)單元相互拉結(jié)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有減少工程量、可靠連接、應(yīng)用廣闊等優(yōu)點。
【專利說明】
一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及砌體結(jié)構(gòu)抗震加固領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]許多老舊的35kV變電站采用砌體結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)建造，由于無法滿足現(xiàn)有需求，亟需升壓改造，改造過程中通常涉及大型設(shè)備進出，需要對砌體承重墻進行開大洞口或門窗洞口移位，同時老舊房屋不能滿足新的抗震要求，因此對墻體的抗震加固顯得尤為重要。
[0003]目前砌體房屋抗震加固方法主要有:面層加固、板墻加固、增設(shè)抗震墻加固、外加圈梁-鋼筋混凝土柱等。對于砌體承重墻開大洞口造成的剛度大幅削弱的抗震加固方法，尚未有較好的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種減少工程量、可靠連接、應(yīng)用廣闊的用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)及方法。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]—種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)，包括水平設(shè)置的圈梁以及豎直設(shè)置且支撐圈梁的橫墻和砌體墻，所述的橫墻和砌體墻并排壓緊連接設(shè)置，該結(jié)構(gòu)還包括多個與橫墻相對設(shè)置的混凝土構(gòu)造柱，所述的混凝土構(gòu)造柱頂部支撐圈梁，所述的橫墻、砌體墻和混凝土構(gòu)造柱通過多個拉結(jié)單元相互拉結(jié)。
[0007]所述的多個拉結(jié)單元在橫墻上正交排布。
[0008]所述的拉結(jié)單元包括鋼端板、拉結(jié)鋼筋和混凝土鍵，所述的混凝土鍵設(shè)置在砌體墻的方形凹槽中且與混凝土構(gòu)造柱壓緊連接，所述的拉結(jié)鋼筋水平設(shè)置且設(shè)有兩條，其一端焊接在鋼端板上，另一端依次經(jīng)過橫墻上的水平預(yù)留穿孔、砌體墻和混凝土鍵與砌體墻內(nèi)部的鋼筋網(wǎng)固結(jié)。
[0009]所述的砌體墻側(cè)面設(shè)有磚縫，兩條拉結(jié)鋼筋嵌設(shè)在磚縫內(nèi)。
[0010]所述的砌體墻側(cè)面依次鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)片層和抹灰層。
[0011]—種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固方法，包括以下步驟:
[0012]I)對需要加固的砌體墻進行卸荷；
[0013]2)安裝混凝土構(gòu)造柱:在需要加固的砌體墻開洞口邊預(yù)留混凝土構(gòu)造柱的位置，將混凝土構(gòu)造柱中的鋼筋采用植筋方式分別與上、下圈梁或基礎(chǔ)固定連接；
[0014]3)布置混凝土鍵和拉結(jié)鋼筋的預(yù)留穿孔:在與混凝土構(gòu)造柱相連的砌體墻上，每間隔一定高度設(shè)置混凝土鍵，混凝土鍵中設(shè)置一根拉結(jié)鋼筋，一端與混凝土構(gòu)造柱中的鋼筋綁扎，另一端穿過橫墻的預(yù)留穿孔，與鋼端板焊接，拉結(jié)鋼筋嵌入到砌體墻的磚縫內(nèi)；
[0015]4)綁扎拉結(jié)鋼筋并在砌體墻的墻面增加鋼絲網(wǎng)片:在鋼筋綁扎后，將砌體墻的墻面鑿毛，在砌體墻的墻面鋪設(shè)一層鋼絲網(wǎng)片，對砌體墻進行面層加固；[ΟΟ??] 5)饒筑混凝土及墻面抹灰:饒筑混凝土構(gòu)造柱和混凝土鍵，并將砌體墻的墻面抹灰，并采用水泥砂漿填實預(yù)留穿孔；
[0017]6)對混凝土養(yǎng)護完成之后，再逐級安裝結(jié)構(gòu)的上部設(shè)備，完成砌體墻加固。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0019]本發(fā)明能夠改善墻體大面積削弱后的整體穩(wěn)定和安全，并提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能，既能充分利用原有結(jié)構(gòu)，減少加固工程量，又可以保證新增構(gòu)造柱和原有墻體的可靠連接，最終能通過混凝土鍵和拉結(jié)鋼筋有效傳力并形成整體，本發(fā)明通過在新增構(gòu)造柱和原有墻體的關(guān)鍵位置連結(jié)，使得加固后結(jié)構(gòu)能滿足抗震要求，是一種可以廣泛應(yīng)用于砌體墻大面積開洞后的抗震加固技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明加固立面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖1中A-A截面的剖視圖；
[0022]圖3本發(fā)明拉結(jié)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]其中，1、圈梁，2、混凝土鍵，3、預(yù)留穿孔，4、鋼端板，5、橫墻，6、砌體墻，7、拉結(jié)鋼筋，8、混凝土構(gòu)造柱。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0025]實施例:
[0026]如圖1-3所示，一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)，包括水平設(shè)置的圈梁I以及豎直設(shè)置且支撐圈梁I的橫墻5和砌體墻6，所述的橫墻5和砌體墻6并排壓緊連接設(shè)置，其特征在于，該結(jié)構(gòu)還包括多個與橫墻5相對設(shè)置的混凝土構(gòu)造柱8，所述的混凝土構(gòu)造柱8頂部支撐圈梁I，所述的橫墻5、砌體墻6和混凝土構(gòu)造柱8通過多個拉結(jié)單元相互拉結(jié)，多個拉結(jié)單元在橫墻5上正交排布。
[0027]拉結(jié)單元包括鋼端板4、拉結(jié)鋼筋7和混凝土鍵2，所述的混凝土鍵2設(shè)置在砌體墻6的方形凹槽中且與混凝土構(gòu)造柱8壓緊連接，所述的拉結(jié)鋼筋7水平設(shè)置且設(shè)有兩條，其一端焊接在鋼端板4上，另一端依次經(jīng)過橫墻5上的水平預(yù)留穿孔3、砌體墻6和混凝土鍵2與砌體墻6內(nèi)部的鋼筋網(wǎng)固結(jié)，砌體墻6側(cè)面設(shè)有磚縫，兩條拉結(jié)鋼筋7嵌設(shè)在磚縫內(nèi)。
[0028]本發(fā)明的加固方法包括以下步驟:
[0029]1、對需要加固的砌體墻6進行卸荷。
[0030]常見的卸荷方法主要有拆除結(jié)構(gòu)上部設(shè)備，或者通過千斤頂?shù)刃遁d設(shè)備，支撐原有結(jié)構(gòu)。
[0031]2、設(shè)計洞口邊混凝土構(gòu)造柱8。
[0032]在原墻體6新開洞口邊設(shè)置混凝土構(gòu)造柱8的尺寸和配筋按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2010)的要求確定，其中，混凝土構(gòu)造柱的縱向鋼筋應(yīng)錨入上端和下端的圈梁I內(nèi)，錨入方法采取植筋方式，植筋長度按照《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》(JGJ 145-2013)的要求確定，結(jié)構(gòu)膠建議采用A級，若下端無圈梁，則需增設(shè)圈梁或基礎(chǔ)。
[0033]3、布置混凝土鍵2和拉結(jié)鋼筋7的預(yù)留穿孔3。
[0034]在與混凝土構(gòu)造柱8相連的砌體墻6上，每間隔一定高度設(shè)置混凝土鍵2，建議上下端混凝土鍵2與端部距離200mm，中間每隔100mm設(shè)置一混凝土鍵2。在每一個混凝土鍵中設(shè)置拉結(jié)鋼筋7，拉結(jié)鋼筋7嵌入砌體墻6的磚縫，一端與混凝土構(gòu)造柱8中的鋼筋綁扎，另一端穿過原橫墻5的預(yù)留穿孔3，與鋼端板4焊接，建議采用10?12mm直徑的三級鋼筋，預(yù)留穿孔3直徑25mm，鋼端板4尺寸建議采用-420x350x10mm，與橫墻5外側(cè)頂緊，并采取防護措施。
[0035]4、綁扎鋼筋并在墻面增加鋼絲網(wǎng)片。
[0036]按照設(shè)計將混凝土構(gòu)造柱8、混凝土鍵2的鋼筋和拉結(jié)鋼筋7綁扎，將原墻6的墻面鑿毛，在砌體墻面加一層鋼絲網(wǎng)片，對墻體6進行面層加固。
[0037]5、澆筑混凝土及墻面抹灰。
[0038]綁扎好鋼筋之后，澆筑混凝土構(gòu)造柱8和混凝土鍵2，并將砌體墻6墻面抹灰，預(yù)留穿孔3采用水泥砂漿填實。
[0039]6、待混凝土養(yǎng)護完成之后，再逐級安裝結(jié)構(gòu)上部設(shè)備，棚體墻加固完成ο
【主權(quán)項】
1.一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)，包括水平設(shè)置的圈梁(I)以及豎直設(shè)置且支撐圈梁(I)的橫墻(5)和砌體墻(6)，所述的橫墻(5)和砌體墻(6)并排壓緊連接設(shè)置，其特征在于，該結(jié)構(gòu)還包括多個與橫墻(5)相對設(shè)置的混凝土構(gòu)造柱(8)，所述的混凝土構(gòu)造柱(8)頂部支撐圈梁(I)，所述的橫墻(5)、砌體墻(6)和混凝土構(gòu)造柱(8)通過多個拉結(jié)單元相互拉結(jié)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的多個拉結(jié)單元在橫墻(5)上正交排布。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的拉結(jié)單元包括鋼端板(4)、拉結(jié)鋼筋(7)和混凝土鍵(2)，所述的混凝土鍵(2)設(shè)置在砌體墻(6)的方形凹槽中且與混凝土構(gòu)造柱(8)壓緊連接，所述的拉結(jié)鋼筋(7)水平設(shè)置且設(shè)有兩條，其一端焊接在鋼端板(4)上，另一端依次經(jīng)過橫墻(5)上的水平預(yù)留穿孔(3)、砌體墻(6)和混凝土鍵(2)與砌體墻(6)內(nèi)部的鋼筋網(wǎng)固結(jié)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的砌體墻(6)側(cè)面設(shè)有磚縫，兩條拉結(jié)鋼筋(7)嵌設(shè)在磚縫內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的砌體墻(6)側(cè)面依次鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)片層和抹灰層。6.—種如權(quán)利要求1所述的用于變電站砌體墻開大洞口的抗震加固方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)對需要加固的砌體墻進行卸荷； 2)安裝混凝土構(gòu)造柱:在需要加固的砌體墻開洞口邊預(yù)留混凝土構(gòu)造柱的位置，將混凝土構(gòu)造柱中的鋼筋采用植筋方式分別與上、下圈梁或基礎(chǔ)固定連接； 3)布置混凝土鍵和拉結(jié)鋼筋的預(yù)留穿孔:在與混凝土構(gòu)造柱相連的砌體墻上，每間隔一定高度設(shè)置混凝土鍵，混凝土鍵中設(shè)置一根拉結(jié)鋼筋，一端與混凝土構(gòu)造柱中的鋼筋綁扎，另一端穿過橫墻的預(yù)留穿孔，與鋼端板焊接，拉結(jié)鋼筋嵌入到砌體墻的磚縫內(nèi)； 4)綁扎拉結(jié)鋼筋并在砌體墻的墻面增加鋼絲網(wǎng)片:在鋼筋綁扎后，將砌體墻的墻面鑿毛，在砌體墻的墻面鋪設(shè)一層鋼絲網(wǎng)片，對砌體墻進行面層加固； 5)饒筑混凝土及墻面抹灰:饒筑混凝土構(gòu)造柱和混凝土鍵，并將砌體墻的墻面抹灰，并采用水泥砂漿填實預(yù)留穿孔； 6)對混凝土養(yǎng)護完成之后，再逐級安裝結(jié)構(gòu)的上部設(shè)備，完成砌體墻加固。
【文檔編號】E04B1/98GK105888282SQ201610288254
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】何維國, 王賽, 王賽一, 郭睿, 吳立, 王建軍, 梁海生, 景雷, 陳軒, 杜浩
【申請人】國網(wǎng)上海市電力公司浦東供電公司, 國網(wǎng)上海電力設(shè)計有限公司, 上海電力設(shè)計院有限公司