[實用新型]單層砌體住宅鋼架護頂結構

有效

• 申請號: 201220612475.2
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN202945817U
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 董有;鞠樹森;謝建明;甄進平
• 申請（專利權）人: 北京筑福國際工程技術有限責任公司
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E04B1/98
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種建筑領域的老舊建筑加固結構，特別涉及一種單層砌體住宅加固結構。

背景技術

2012年9月7日，云南彝良發生5.7級地震，房屋倒塌3萬多間，災害造成的直接經濟損失約為37個億元人民幣，這次災害使中國農村民居薄弱的抗震性能暴露的淋漓盡致。彝良地震，使我們看到大部門民宅整體倒塌。整體倒塌的原因有以下幾個方面

1、生土結構房屋大量倒塌：土墻本身密實度不足，土體間抗水平剪切力很低，在輕微地震時就會引起倒塌，另外屋架直接支撐在土墻體上，沒有設置獨立柱支撐，墻體倒塌時導致屋架脫離支撐垮塌。生土結構房屋是抗震能力極差的民宅，也是本次彝良地震倒塌最多的民宅。

2、空心砌塊房屋：空心砌塊墻沒有設置芯柱和板帶，墻體未能形成整體，塊體間豎向和水平灰縫粘結面積嚴重不足，而且采用強度很低的石灰膏，地震水平力導致墻體整體倒塌。屋頂梁檁為剛度較低的空心竹，桿件之間連接簡單，地震時水平搖晃導致屋頂散架，整體倒塌。

3、不抗震空心砌塊墻樓板結構房屋：這類房屋未采取任何抗震措施，無圈梁、構造柱，單皮空斗磚墻，豎向承壓及水平抗震能力極差，在本次地震中大部分房屋整體垮塌。

4、不抗震磚墻屋頂結構，整體倒塌嚴重，磚墻砌筑砂漿強度低，無圈梁、構造柱抗震措施，導致墻體抗剪能力嚴重不足，地震時發生水平剪切破壞，大部分磚墻屋頂采用硬山擱檁形式，無獨立支撐柱，當墻體倒塌時，屋頂隨之塌落。

另外，青海玉樹和汶川地震比彝良震級高，民宅倒塌更為嚴重，有一點是共同的，經濟條件差的地區民宅抗震是最薄弱的。我國是地震頻發的國家，中國是農業大國。居住在鄉村的人口為6.7億人，占全國人口的50.32％。其中貧困人口1.5億人，這部分人的住宅大部分不能抵御5級以上地震，其中生土房、簡易石砌體房、空斗磚房、簡易磚房甚至不能抵御3級地震。農村住宅發生地震時，大部分以屋頂整體倒塌為主要破壞形勢，造成巨大人員傷亡。中國自汶川地震以來的三次地震中，造成了巨大的人員傷亡和財產損失，所以民宅抗震加固刻不容緩。

實用新型內容

為了在經濟允許的條件下，不整體重建，能最大程度提高邊遠地區已有石頭或磚房住宅抗震性能，避免再次出現較小地震造成較大人員和財產損失的悲劇再次發生，本實用新型提出了一種單層砌體住宅鋼架護頂結構，通過設置整體外加鋼架，將原結構的屋頂荷載全部由外加鋼架承擔，提高了結構的承載力和抗震能力。

為了實現上述目的，本實用新型采取了如下技術方案：

一種單層砌體住宅鋼架護頂結構，所述單層砌體住宅設置有原屋架，在原屋架的底面安裝加固鋼架，所述加固鋼架由至少兩根外加橫向鋼梁、兩根外加縱向鋼梁和四根外加鋼柱和外加基礎組成，所述外加縱向鋼梁在原縱墻內側，所述外加橫向鋼梁設置在原山墻外側，所述外加縱向鋼梁端部搭在外加橫向鋼梁上，兩者固定連接，共同圍合成與原結構平面形狀相同的輪廓，所述外加鋼柱緊貼原山墻或原縱墻設置，其頂端支頂在外加橫向鋼梁端部，其底端支撐在外加基礎上。

所述原屋架與外加橫向鋼梁和外加縱向鋼梁均通過U型箍固定。

所述外加橫向鋼梁與外加鋼柱之間形成的夾角處設置斜撐。

所述原山墻頂部內側開有安裝槽，所述外加橫向鋼梁嵌入安裝槽內。

所述原縱墻頂部外側開有安裝槽，所述外加橫向鋼梁嵌入安裝槽內。

有益效果

本實用新型由至少兩根外加橫向鋼梁、兩根外加縱向鋼梁連接在一起，再與至少四根外加鋼柱相連接，形成鋼架支撐體系。使原屋架的荷載全部有效地傳遞給新的鋼架，鋼架通過鋼柱將荷載傳遞給基礎，通過這樣的處理，改變了原房屋結構的傳力體系，原墻體由承重墻變為圍護墻。當地震來臨時，由于鋼結構有較好的延性，屋頂不至于瞬間倒塌，另一方面，由于墻體不承受屋頂的荷載，墻體整面倒塌的機率也比較小，這就使人有充分的逃生時間。

本實用新型所述加固結構，結構簡單，傳力明確，不破壞原有結構的整體性，且施工期間不影響原結構的使用功能，以較小的成本實現較大的經濟和社會效益。

附圖說明

圖1為本實用新型的原結構和加固結構示意圖。

圖2為本實用新型外加鋼柱平面布置示意圖。

圖3為本實用新型的原結構和加固結構側立面圖。

圖4為加固鋼架結構示意圖。

圖中，1：外加橫向鋼梁；2：外加鋼柱；3：外加縱向鋼梁；4：原山墻；5：原縱墻；6：原屋架；7：外加基礎；8：U型箍；9：斜撐。

具體實施方式