[實用新型]用于砌體結構改造的鋼框架結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921940335.6
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN211395979U
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設計）人: 胡文曉;陳思強
• 申請（專利權）人: 上海三益建筑設計有限公司
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B2/02
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 胡美強

本實用新型公開了一種用于砌體結構改造的鋼框架結構，包括：墻體鋼梁，所述墻體鋼梁穿過并固定連接于砌體墻；樓板鋼梁，所述樓板鋼梁的上端依附在上層樓板下方的砌體墻的兩側(cè)，且所述樓板鋼梁的上端通過鋼楔或者金剛砂與上層樓板結構緊密連接；鋼柱，所述鋼柱分別與所述墻體鋼梁以及所述樓板鋼梁固定連接，且所述鋼柱的下端設置于下層結構。本實用新型建筑室內(nèi)空間利用率提升；保證了改造后建筑結構的安全性；鋼梁、鋼柱和連接節(jié)點均可在工廠加工，工業(yè)化程度高，施工周期短；鋼結構框架工業(yè)化程度高，現(xiàn)場濕作業(yè)少，有效的減少施工現(xiàn)場粉塵污染；鋼框架上下層受力均衡，傳力路徑合理；工程養(yǎng)護成本低。

技術領域

本實用新型涉及一種用于砌體結構改造的鋼框架結構。

背景技術

砌體結構是由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為建筑物主要豎向受力構件的結構。由于其取材方便、建造工藝簡單，且可以節(jié)省鋼材和水泥，因此造價低廉，在20世紀90年代被大量應用到房屋建設。但隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對建筑使用功能的要求發(fā)生了變化，而小開間、小進深的已建砌體結構房屋已不能滿足需求。為滿足建筑大開間、大挑空的業(yè)態(tài)調(diào)整需要，往往需要拆除原有的承重墻體以獲得更大的使用空間。

拆除了原結構承重墻體，荷載的傳遞路徑和結構受力情況會發(fā)生變化，因此，如何設計一種結構安全、施工方便、節(jié)省投資、節(jié)能環(huán)保的結構改造方案，是既有砌體結構房屋改造出大空間的關鍵。目前，針對砌體結構實現(xiàn)大空間業(yè)態(tài)形式，在改造和加固方面存在較多的局限性，主要體現(xiàn)在以下幾點：一是，砌體結構整體性比較差，在抽墻或減墻時會破壞原有結構的傳力路徑，導致結構局部受力突變，改造后結構存在安全隱患。二是，在改造施工過程中往往需要室內(nèi)設置滿堂支撐，施工空間狹小，操作困難。三是，現(xiàn)存建筑在抽墻或減墻時，需要考慮復雜的施工組織和施工順序，因此需要的周期較長。另外大概率會造成局部受力突變，導致結構局部變形過大，進而建筑物墻體產(chǎn)生裂縫，影響建筑物的觀感和使用功能，甚至存在結構安全隱患。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術中砌體結構拆除工期長、造價高、對環(huán)境污染較大的缺陷，提供一種用于砌體結構改造的鋼框架結構。

本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種用于砌體結構改造的鋼框架結構，其特點在于，所述用于結構砌體改造的鋼框架結構包括：

墻體鋼梁，所述墻體鋼梁穿過并固定連接于砌體墻；

樓板鋼梁，所述樓板鋼梁的上端依附在上層樓板結構下方的砌體墻的兩側(cè)，且所述樓板鋼梁的上端通過鋼楔或者金剛砂與上層樓板結構緊密連接；

鋼柱，所述鋼柱分別與所述墻體鋼梁以及所述樓板鋼梁固定連接，且所述鋼柱的下端設置于下層結構。

既有砌體結構改造前的受力模式一般為：樓面荷載通過墻體傳遞給基礎，因此墻體是豎向傳力主要構件。改造后，樓面荷載傳遞給墻體鋼梁以及樓板鋼梁，墻體鋼梁以及樓板鋼梁傳力給鋼柱，鋼柱再將豎向力傳遞給基礎。改造前后傳力路徑發(fā)生變化，而結構的內(nèi)力也發(fā)生了變化，由原先的剪切形破壞變?yōu)閺澢推茐摹＝Y構也由原先的墻體承擔水平荷載和豎向荷載改為由鋼框架來承擔水平荷載和豎向荷載。

本方案采用托換技術，由原先的砌體結構的內(nèi)力受力分析改為純鋼結構框架的結構受力分析。鋼梁將豎向荷載傳遞給鋼柱，鋼柱和鋼梁形成的鋼框架共同抵抗水平荷載。

較佳地，砌體墻一側(cè)的所述墻體鋼梁通過對穿錨桿與砌體墻另一側(cè)或者砌體墻另一側(cè)的墻體鋼梁固定連接。

較佳地，所述墻體鋼梁設置有加強鋼板，所述加強鋼板貼設于砌體墻上，砌體墻一側(cè)的所述墻體鋼梁的加強鋼板通過對穿錨桿與砌體墻另一側(cè)的加強鋼板或者砌體墻另一側(cè)的墻體鋼梁的加強鋼板固定連接。

較佳地，所述加強鋼板的板長為兩倍的墻體鋼梁的梁高。