專利名稱：底部框架結構長柱加梁抗震加固方法
技術領域：
本發明涉及一種底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，屬于抗震加固技術領域。
背景技術：
底層框架結構是指底層為框架承重而上部各層為磚墻承重的多層房屋，底層框架結構是磚房和框架組成的混合承重結構，一般底層框架結構的底層(一層或二層)承受地震水平力比較差。從抗震設計原則可以看出，底框結構由于底部是框架結構、上部為磚混結構，整個建筑沒有形成一個整體，地震水平力會導致底部框架結構整體倒塌，同時會造成上部磚混結構隨之塌落，事實證明，在歷次地震中這類結構的震害都是比較嚴重的。由于底層框架結構的上部抗側移剛度大，底層抗側移剛度相對減少，導致抗震性能差。當有地震作用時，房屋的側移將集中發生在相對柔弱的底層，過量的側移引起底層的嚴重破壞，主要表現為“上輕下重”。如果底層過度加強，則導致薄弱層轉移至二層，引起磚墻的破壞。底層框架結構的震害主要表現為I)底層的磚墻震害(I)端橫墻和內橫墻出現斜裂縫或交叉斜裂縫，直至倒塌。(2)外縱墻在窗口上、下出現水平裂縫，或窗間墻上出現交叉斜裂縫，或兼而有之。(3)外墻轉角處出現交叉斜裂縫，嚴重時墻角塌落。2)鋼筋混凝土柱在頂端、底端產生水平裂縫或局部壓碎崩落，在高烈度區出現彎折，導致底層倒塌，上部也隨之倒塌。3)多數情況下，上部各層的震害較輕，如果底層過度加強，將會導致薄弱層轉移至二層，引起上部磚墻的破壞。4)由于底層內框架結構的特點是房屋既柔又脆，變形大，延性差，將會導致底層內框架結構的破壞程度比底層框架結構要嚴重。

發明內容
本發明的目的在于對底層框架結構的薄弱環節，提出了一種底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，其采用增大底部框架柱截面的方法，使“加胖”后的框架柱進行等截面延伸至上部磚混結構，直至磚混結構的頂部，形成一個上下貫通的整體。另外在原磚混結構中增加縱、橫梁，使新加的梁和新“長高”的柱進行剛接，同時原樓板進行植筋與新加的梁進行澆筑，使原樓板、新加梁和新“長高“的柱形成一個整體。本發明的技術方案如下一種底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，其特征在于在底層框架結構中采用增大原框架柱的截面的方法，使增大截面后的原框架柱，即“加胖”后的框架柱進行等截面延伸至上部磚混結構構造柱，直至上部磚混結構的頂部，使其“長高”，形成一個上下貫通的整體(也就是說，其豎向構件的加固從底層延續到頂層)；同時，在原磚混結構承重墻體上增加縱、橫梁，使新增加的縱、橫梁和新“長高”的上部磚混結構構造柱進行剛接；然后，在原樓板和新縱、橫梁的部位進行植筋，使新增加的縱、橫梁與原樓板進行有效的連接；最后，對新增加的縱、橫梁及“長高”后的構造柱進行整體澆筑，使原樓板、新增加的縱、橫梁以及新“長高“的構造柱形成為一個整體。具體加固方法包括如下步驟步驟一根據設計圖紙，首先進行基礎的加固，然后進行原框架柱中柱和邊柱的加固，采用增大柱截面的方法對框架柱進行加固；步驟二 根據框架柱加固后的截面尺寸向上進行等比例延伸至上部磚混結構構造柱中柱和邊柱，其也采用增大截面的加固方法，進行截面加大；步驟三在待增加縱、橫梁的原承重墻體上，進行卸載，即剔除原承重墻體上部砌塊，預留出增加縱、橫梁的截面高度，然后再在原承重墻體預留空間上增加縱、橫梁，使新增加的縱、橫梁和新“長高”的構造柱中柱及邊柱進行剛接，形成梁柱固接的結構體系；步驟四在原樓板和新增縱、橫梁的部位進行植筋，即在上部磚混結構原樓板上設置墊板，并采用螺桿穿過墊板和原樓板，同時將螺桿與新增縱、橫梁的梁箍筋以及連接螺桿的連接桿進行焊接，使新增加的縱、橫梁與原樓板進行有效的連接，并在原樓板上做疊合層；步驟五將增大截面后的框架柱和構造柱、新增加的縱、橫梁進行整體澆筑，形成一個整體。其中，所述步驟一中的增大柱截面的方法為在原框架柱外增設箍筋及縱向鋼筋，然后將截面等比例向上延伸至上部構造柱。其中，所述步驟二中的增大截面的加固方法為在上部磚混結構原構造柱外增設箍筋及縱向鋼筋，配筋后的構造柱的截面尺寸同底層框架柱加固后的截面尺寸。所述的底部框架結構長柱加梁抗震加固技術中，增大截面的框架柱和構造柱、新加梁應進行整體澆筑，形成一個整體，避免形成薄弱層轉移至二層或三層，避免造成短柱或強梁弱柱等不利于抗震受力的狀態，澆注過程中，混凝土強度不應低于C20。所述的底部框架結構長柱加梁抗震加固技術中，底層框架結構的底層為單跨框架時，應增設框架柱形成雙跨或結合使用功能增設鋼筋混凝土抗震墻以增加底層剛度，同時減少框架柱承擔的地震作用。當底層剛度較弱或有明顯扭轉效應時，可在底層增設鋼筋混凝土抗震墻或翼墻加固。當過渡層剛度、承載力不滿足抗震要求時，可對過渡層的原有墻體采用鋼筋網砂漿面層、鋼絞線網-聚合物砂漿面層加固或采用鋼筋混凝土墻替換底部為砌體墻等方法進行加固。有益效果采用本發明的底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，可以弱化底層的剛度，同時適當加強二層的強度，提高其剛度，向上部各層平緩過渡，如果為了滿足剛度比的要求而單純加大二層的剛度，可能導致二層加固量較大，減少了二層有效使用面積，同時可能導致三層成為新的薄弱層。底部框架結構長柱加梁抗震加固技術，可以改變結構受力體系，使原底部框架結構體系改變為框架結構體系，既提高了結構的抗震強度，又加強了結構的整體性。若在原結構中再新砌兩道混凝土內縱墻，原結構就變為框架-剪力墻結構，這樣即解決了扭轉的問題，又解決了房屋空曠、梁跨度較大抗震能力不足的問題。該技術具有顯著的經濟效益和社會效益。


圖1為底部框架結構長柱加梁結構立面示意圖；圖2為底部框架結構長柱加梁結構平面示意圖；圖3為底部框架結構上部磚混結構構造柱采用混凝土圍套加固示意圖(A-A剖面圖)；圖4為底部框架結構上部磚混結構加梁構造圖(B-B剖面圖)。圖中，1:縱、橫梁；2 :構造柱中柱；3 :構造柱邊柱；4 :框架柱中柱；5 :框架柱邊柱；6 :托墻梁；7 :圈梁；8 :置合層；9 :植筋；10 :縱向鋼筋；11 :原樓板；12 :螺桿；13 :螺母；14 墊板；15 :梁箍筋；16 :連接桿；17 :基礎；18 :原承重墻體。
具體實施例方式如圖1-4所示，本發明的底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，其具體實施方式
如下采用在底層框架結構中采用增大原框架柱的截面的方法，提高原框架柱的抗彎、抗剪和抗壓能力。使“加胖”后的框架柱進行等截面延伸至上部磚混結構，直至磚混結構的頂部，形成一個上下貫通的整體，其豎向構件的加固從底層延續到頂層，使其“長高”。同時在原磚混結構原承重墻體18上增加縱、橫梁1，使新加的縱、橫梁I和新“長高”的構造柱進行剛接，同時在原樓板11和新增縱、橫梁I部位進行植筋，使新加的縱、橫梁I與原樓板11進行有效的連接，然后對新增的縱、橫梁I及“長高”后新的構造柱進行整體澆筑，使原樓板11、新加縱、橫梁I和新“長高“的構造柱形成一個整體。本發明的具體實施步驟如下1、根據設計圖紙，首先進行基礎17的加固，然后進行原框架柱中柱4和邊柱5的加固，采用增大柱截面的方法對框架柱進行加固，即在原框架柱外增設箍筋9及縱向鋼筋10，然后將截面等比例向上延伸至上部構造柱(如圖1所示)。2、根據框架柱加固后的截面尺寸向上等比例延伸至上部磚混結構構造柱中柱2和邊柱3，也采用增大截面的加固方法，進行截面加大，即在原構造柱外增設箍筋9及縱向鋼筋10，配筋后的構造柱的截面尺寸同底層框架柱加固后的截面尺寸(如圖3所示)。3、在待增加縱、橫梁I的原承重墻體18上，進行卸載，剔除原承重墻體18上部砌塊，預留出加縱、橫梁I的截面高度。然后在原承重墻體18預留空間上增加縱、橫梁1，使新加的縱、橫梁I和新“長高”的中柱4及新“長高”的邊柱5進行剛接，形成梁柱固接的結構體系(如圖2所示)。4、在原樓板11和新增縱、橫梁I的部位進行植筋，采用螺桿12穿過墊板14，同時將螺桿12與箍筋15、連接桿16進行焊接焊接，使新加的梁I與原樓板11進行有效的連接，并在原樓板11上做疊合層8 (如圖4所示)。5、將增大截面的框架柱和構造柱、新加縱、橫梁I進行整體澆筑，形成一個整體，混凝土強度不應低于C20。以上是本發明的一典型實施方式，本發明的具體實施不限于此。
權利要求
1.一種底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，其特征在于在底層框架結構中采用增大原框架柱的截面的方法，使增大截面后的原框架柱，即“加胖”后的框架柱進行等截面延伸至上部磚混結構構造柱，直至上部磚混結構的頂部，使其“長高”，形成一個上下貫通的整體；同時，在原磚混結構承重墻體(18)上增加縱、橫梁(1)，使新增加的縱、橫梁(I)和新 “長高”的上部磚混結構構造柱進行剛接；然后，在原樓板(11)和新縱、橫梁(I)的部位進行植筋，使新增加的縱、橫梁(I)與原樓板(11)進行有效的連接；最后，對新增加的縱、橫梁 ⑴及“長高”后的構造柱進行整體澆筑，使原樓板(11)、新增加的縱、橫梁⑴以及新“長高“的構造柱形成為一個整體。
2.根據權利要求1所述的底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，其特征在于具體加固方法包括如下步驟步驟一根據設計圖紙，首先進行基礎(17)的加固，然后進行原框架柱中柱(4)和邊柱(5)的加固，采用增大柱截面的方法對框架柱進行加固；步驟二 根據框架柱加固后的截面尺寸向上進行等比例延伸至上部磚混結構構造柱中柱(2)和邊柱(3)，其也采用增大截面的加固方法，進行截面加大；步驟三在待增加縱、橫梁(I)的原承重墻體(18)上，進行卸載，即剔除原承重墻體 (18)上部砌塊，預留出增加縱、橫梁(I)的截面高度，然后再在原承重墻體(18)預留空間上增加縱、橫梁(I)，使新增加的縱、橫梁⑴和新“長高”的構造柱中柱⑵及邊柱⑶進行剛接，形成梁柱固接的結構體系；步驟四在原樓板(11)和新增縱、橫梁(I)的部位進行植筋，即在上部磚混結構原樓板(11)上設置墊板(14)，并采用螺桿(12)穿過墊板(14)和原樓板(11)，同時將螺桿(12)與新增縱、橫梁(I)的梁箍筋(15)以及連接螺桿(12)的連接桿(16)進行焊接，使新增加的縱、橫梁(I)與原樓板(11)進行有效的連接，并在原樓板(11)上做疊合層(8)；步驟五將增大截面后的框架柱和構造柱、新增加的縱、橫梁(I)進行整體澆筑，形成一個整體。
3.根據權利要求2所述的底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，其特征在于所述步驟一中的增大柱截面的方法為在原框架柱外增設箍筋(9)及縱向鋼筋(10)，然后將截面等比例向上延伸至上部構造柱。
4.根據權利要求2所述的底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，其特征在于所述步驟二中的增大截面的加固方法為在上部磚混結構原構造柱外增設箍筋(9)及縱向鋼筋 (10)，配筋后的構造柱的截面尺寸同底層框架柱加固后的截面尺寸。
5.根據權利要求2所述的底部框架結構長柱加梁抗震加固方法，其特征在于所述步驟五整體澆注中的混凝土強度不低于C20。
全文摘要
本發明涉及一種底部框架結構長柱加梁抗震加固方法。其通過在底層框架結構中采用增大原框架柱的截面的方法，使“加胖”后的框架柱進行等截面延伸至上部磚混結構，直至磚混結構的頂部，形成一個上下貫通的整體。同時在原磚混結構承重墻體上增加縱、橫梁，使新加的梁和新“長高”的構造柱進行剛接，同時在原樓板和新增梁部位進行植筋，使新加的梁與原樓板進行有效的連接，然后對新增的縱、橫梁及“長高”后新的構造柱進行整體澆筑，使原樓板、新加梁和新“長高“的柱形成一個整體。本發明的方法可以改變結構受力體系，使原底部框架結構體系改變為框架結構體系，既提高了結構的抗震強度，又加強了結構的整體性。
文檔編號E04G23/04GK103046766SQ201310011860
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月14日 優先權日2013年1月14日
發明者董有, 鞠樹森, 謝建明 申請人:北京筑福建設工程有限責任公司