[發(fā)明專利]一種埋入高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架加固剪力墻的方法及結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010016503.3
• 申請(qǐng)日: 2020-01-08
• 公開（公告）號(hào): CN111173167B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張繼文;王潮;顧盛;翟佳雯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): E04B2/56
• 分類號(hào): E04B2/56;E04G23/02;E04H9/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 王美章

本發(fā)明公開了一種埋入高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架加固剪力墻的方法及結(jié)構(gòu)，通過確定原剪力墻中混凝土強(qiáng)度不合格區(qū)域的邊界范圍、不合格區(qū)域混凝土的強(qiáng)度及合格區(qū)域混凝土的強(qiáng)度來計(jì)算原剪力墻的豎向承載力及水平承載力，根據(jù)計(jì)算分析結(jié)果，確定埋入高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架的結(jié)構(gòu)形式、埋入位置、高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架的尺寸及高強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，對(duì)原剪力墻中擬埋入高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架的部位進(jìn)行鑿除，經(jīng)結(jié)合面處理、植入插筋后支模并澆筑高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土，形成埋入式高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架，使得經(jīng)加固后的剪力墻滿足結(jié)構(gòu)剛度及承載力的要求。本發(fā)明不增加墻厚，混凝土開鑿量小，保留的墻體可為加固施工及后期使用提供承載力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑結(jié)構(gòu)工程加固領(lǐng)域，具體涉及一種埋入高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架加固剪力墻的方法及結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

混凝土剪力墻是房屋結(jié)構(gòu)中主要承受由風(fēng)荷載或地震荷載所引起的水平荷載以及豎向荷載的墻體。剪力墻是房屋結(jié)構(gòu)中的重要承載構(gòu)件，其承載能力對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的安全性具有重大意義，因此保障剪力墻的承載能力至關(guān)重要。

混凝土剪力墻在混凝土澆筑過程中，由于控制不當(dāng)或其他原因，時(shí)有發(fā)生將梁板混凝土澆筑入剪力墻中，或因混凝土材料等級(jí)不足等原因，造成混凝土剪力墻部分區(qū)域或全部區(qū)域強(qiáng)度無法滿足設(shè)計(jì)要求。

考慮到混凝土剪力墻在荷載組合作用下，其全截面受力不均，部分混凝土發(fā)揮作用較大，部分發(fā)揮作用有限，因此需要對(duì)混凝土剪力墻進(jìn)行加固，以提高承載能力，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

如今對(duì)不合格混凝土剪力墻的加固方法主要有置換混凝土法、增大截面法、外包鋼及粘貼纖維材料等。這些方法存在著工程量大、施工復(fù)雜、造價(jià)高以及均需要增加混凝土剪力墻厚度等或多或少的缺點(diǎn)。

綜上所述，急需提出一種以不增加墻體厚度為前提，且施工方便、造價(jià)可控的混凝土剪力墻加固方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種埋入高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架加固剪力墻的方法及結(jié)構(gòu)，在原剪力墻中埋入高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架，使二者共同受力，從而滿足結(jié)構(gòu)剛度及承載力的要求，既不增加墻厚，且施工便捷，造價(jià)可控。

一種埋入高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架加固剪力墻的方法，包括以下步驟：

S1、確定原剪力墻結(jié)構(gòu)參數(shù)；

S1.1、確定原剪力墻中混凝土強(qiáng)度不合格區(qū)域的邊界范圍、不合格區(qū)域混凝土的強(qiáng)度及合格區(qū)域混凝土的強(qiáng)度；

S1.2、確定原剪力墻中的鋼筋配置情況；

S2、將步驟S1.1及步驟S1.2的結(jié)果代入結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件，計(jì)算分析原剪力墻的豎向承載力及水平承載力；

S3、根據(jù)步驟S2的計(jì)算分析結(jié)果，將其與剪力墻的承載力設(shè)計(jì)值進(jìn)行比較,具體是：假定埋入高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架的結(jié)構(gòu)形式、埋入位置、桁架尺寸及高強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，得到初步加固設(shè)計(jì)方案，其中，桁架的結(jié)構(gòu)形式具體包括以下3種方案，

方案一是：若原剪力墻的豎向承載力不足，高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架的結(jié)構(gòu)形式為若干條豎向的加強(qiáng)帶；

方案二是：若原剪力墻的水平承載力不足，高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架的結(jié)構(gòu)形式為斜向交叉形的加強(qiáng)帶；

方案三是：若原剪力墻的豎向承載力和水平承載力均不足，高強(qiáng)自應(yīng)力混凝土桁架的結(jié)構(gòu)形式為豎向的加強(qiáng)帶與斜向交叉形的加強(qiáng)帶相結(jié)合；

S4、步驟S3所述加強(qiáng)帶的厚度與原剪力墻厚度相同，寬度為200 mm~400mm，加強(qiáng)帶的總面積不大于剪力墻總面積的40%，加強(qiáng)帶中的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不小于C60；