一种砌体墙抗震加强装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种砌体墙抗震加强装置，属于建筑工程领域。该装置主要由方形框架构成，方形框架四个外侧面上均匀垂直焊接有直角梯形钢筋，方形框架四个外侧面上还胶结有PAN基碳纤维布。方形框架的四个顶角处还设有加强的角钢和加强板。本实用新型专利技术的加强装置适用于新建房屋时将其砌筑在墙体中，装置外侧面上的直角梯形钢筋可有效抵抗加固处墙体附件内部剪力，并导致加固墙体附近内部受力改变从而导致产生的弯矩改变，将大多数弯矩集中作用于梯形钢筋，增加墙体稳定性。装置外侧面上胶结的PAN基碳纤维布可提升墙体的抗拉性能。从而，本实用新型专利技术的装置可加强砌体结构房屋的强度，提高抗震能力。

A seismic strengthening device for masonry wall

【技术实现步骤摘要】
一种砌体墙抗震加强装置
本技术属于建筑工程领域，涉及一种砌体墙抗震加强装置。
技术介绍
砌体墙指块体(实心砖、空心砖等)和砂浆(水泥砂浆、混合砂浆)通过一定的砌筑方法砌筑而成的墙体。由于材料便宜、施工工艺要求不高，因而在广大的农村地区普遍采用砌体墙结构来兴建房屋。砌体墙的缺点也很明显，其与纯钢筋混凝土结构相比，强度低，抗震性能差。在地震作用下，砌体墙墙体内会产生极大的剪力，易导致墙体出现斜向裂缝甚至倒塌。鉴于此，有必要针对农村砌体结构房屋设计一种抗震加强装置。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提出一种砌体墙抗震加强装置。本技术采用的技术方案为：一种砌体墙抗震加强装置，包括方形框架，所述方形框架的四个外侧面均匀垂直连接有若干直角梯形钢筋；所述直角梯形钢筋的长边位于其短边正下方，所述直角梯形钢筋的直角腰与所述方形框架的外侧面固定连接；所述方形框架的四个外侧面还胶结有PAN基碳纤维布，所述抗震加强装置砌筑在砌体墙墙体中。进一步地，所述方形框架包括两块竖直并正相对设置的第一钢板、以及两块第二钢板；每一所述第一钢板的两端均开有与所述第二钢板尺寸匹配的竖直孔；每一所述第二钢板的两端分别插在所述两第一钢板对应的竖直孔中，所述两第二钢板正相对；所述两第二钢板与所述两第一钢板构成的四个接合处均进行焊接。进一步地，所述方形框架的内侧四个角均设有用于连接所述第一钢板和所述第二钢板的角钢；所述角钢的两边分别与所述第一钢板和所述第二钢板焊接，或者铆接。进一步地，所述角钢的长度与所述第一钢板的高度相等，所述角钢的上端与所述第一钢板的上端保持平齐，所述角钢的下端与所述第一钢板的下端保持平齐。进一步地，每一所述第二钢板的两端分别伸出所述两第一钢板；所述方形框架的内侧四个角分别对应的对顶角内均设有连接所述第一钢板和所述第二钢板的加强板，连接方式为焊接。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术的砌体墙抗震加强装置的结构简单，材料易得。将其砌筑在砌体墙墙体中，装置外侧面上的直角梯形钢筋可有效抵抗加固处墙体附件内部剪力，并导致加固墙体附近内部受力改变从而产生的弯矩改变，将大多数弯矩集中作用于梯形钢筋，增加墙体稳定性。装置外侧面上胶结的PAN基碳纤维布可提升墙体的抗拉性能，同时也起到加固作用。从而，本技术的装置可加强砌体结构房屋的强度，提高抗震能力。附图说明图1是本技术的砌体墙抗震加强装置的结构示意图；附图标记：1-第一钢板、2-第二钢板、3-PAN基碳纤维布、4-直角梯形钢筋、5-角钢、6-加强板。具体实施方式以下结合附图对本技术的砌体墙抗震加强装置作进一步详细描述。如图1所示的砌体墙抗震加强装置，包括方形框架，方形框架包括两块第一钢板1和两块第二钢板2。第二钢板2的长度和高度均小于第一钢板1。两块第一钢板1竖直设置，并且两第一钢板1正相对。每个第一钢板1的两端均开有与第二钢板2尺寸匹配的竖直孔，竖直孔位于第一钢板1高度方向中间位置。每一第二钢板2的两端分别插在两第一钢板1对应的竖直孔中，并且，每一第二钢板2的两端分别伸出两第一钢板1。两第二钢板2正相对。两第二钢板2与两第一钢板1构成的四个接合处进行焊接，从而使两第二钢板2和两第一钢板1成为一个整体。方形框架的内侧四个角均设有用于连接第一钢板1和第二钢板2的角钢5，具体地，角钢5的长度与第一钢板1的高度相等。角钢5的两边分别与第一钢板1和第二钢板2焊接，或者铆接。角钢5的上端与第一钢板1的上端保持平齐，角钢5的下端与第一钢板1的下端保持平齐。角钢5起到连接固定第一钢板1和第二钢板2的作用，同时，还起到加强装置尤其是边角处结构强度的作用。此外，方形框架的内侧四个角分别对应的对顶角内均设有连接第一钢板1和第二钢板2的加强板6，连接方式为焊接，连接位置为第一钢板1和第二钢板2二者高度方向中间位置。加强板6同样起到连接和加强结构强度作用，使装置整体更为稳固。两第一钢板1和两第二钢板2的外侧面均均匀垂直连接有若干直角梯形钢筋4，直角梯形钢筋4的高度小于第二钢板2的高度。直角梯形钢筋4通过带肋钢筋进行弯折制作。具体地，直角梯形钢筋4的长边位于其短边正下方，直角梯形钢筋4的直角腰与第一钢板1或第二钢板2的外侧面焊接相连。设置在方形框架外侧面的直角梯形钢筋4可有效抵抗墙体内部的剪力和弯矩作用。地震作用下，墙体内部会产生各个方向的力，将这些力作正交分解，可以得到作用于墙体中心，方向为横向和竖向的力、以及偏心距(力矩方向看地震作用效果可知朝哪个方向顺时针或者逆时针旋转)。墙体的厚度相对于高度而言较薄，容易受剪破坏，试验研究均表明，此时极大可能性会导致斜向裂缝的出现甚至导致墙体崩溃。墙体内设置加固装置后，正常情况下，加强装置外表面的包裹着混凝土的梯形钢筋与墙体共同承担所受力和力矩。在地震时，装置附近的力的分布情况改变。墙体抵抗不住时，装置处的力可以分解为横向作用与竖向作用的力，以装置对称的墙体区域所受的力均可简化为作用点在装置位置处的墙体正中心，以及此时此处也有相应的力矩产生。加强装置外表面的包裹着混凝土的梯形钢筋抵抗横向产生的墙体承担不了了的横向剪力作用，并且此时加强装置代替墙体承受部分力矩作用，减轻墙体的负担，从而有效加固墙体。两第一钢板1和两第二钢板2的外侧面还胶结有PAN基碳纤维布3，PAN基碳纤维布具有良好的力学性能，一般用于结构构件的抗拉、抗剪和加固。本技术的砌体墙抗震加强装置可预制或者现场制作成与房屋的墙体匹配的尺寸。在使用时，将其水平整体砌筑在砌体墙中，装置和砌体墙的间隙填充水泥砂浆。整个砌体墙在高度方向上可以上下间隔砌筑多个本技术的抗震加强装置，砌筑时，以避开门和窗为宜。本实施例中，设置PAN基碳纤维布，可利用PAN基碳纤维布与砂浆之间较好的粘接性形成过渡层，由于PAN基碳纤维布本身较为出色的抗拉性能，其与砂浆共同粘结作用，可防止装置与墙体结合面的劈拉破坏，提升结合面的抗拉性能。若不设置PAN基碳纤维布，墙体为砖砌而成，与钢板大块裸露部分即使用砂浆填补，其粘结性能较弱将成为墙体内部的一个薄弱点。需要指出的是，本技术的装置适用于新建房屋时，将其砌筑在墙体中。对于既有房屋，由于需要破坏墙体或屋顶，因而并不适用。以上所述，仅是对本技术的较佳实施例而已，并非对本技术做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的
技术实现思路
加以变更或改型为同等变化的等效实施例，凡是未脱离本技术方案内容，依据本技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，均落在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种砌体墙抗震加强装置，包括方形框架，其特征在于，所述方形框架的四个外侧面均匀垂直连接有若干直角梯形钢筋(4)；/n直角梯形钢筋(4)的长边位于其短边正下方，直角梯形钢筋(4)的直角腰与所述方形框架的外侧面固定连接；/n所述方形框架的四个外侧面还胶结有PAN基碳纤维布(3)。/n

【技术特征摘要】
1.一种砌体墙抗震加强装置，包括方形框架，其特征在于，所述方形框架的四个外侧面均匀垂直连接有若干直角梯形钢筋(4)；
直角梯形钢筋(4)的长边位于其短边正下方，直角梯形钢筋(4)的直角腰与所述方形框架的外侧面固定连接；
所述方形框架的四个外侧面还胶结有PAN基碳纤维布(3)。


2.根据权利要求1所述的砌体墙抗震加强装置，其特征在于，所述方形框架包括两块竖直并正相对设置的第一钢板(1)、以及两块第二钢板(2)；
每一第一钢板(1)的两端均开有与第二钢板(2)尺寸匹配的竖直孔；每一第二钢板(2)的两端分别插在两第一钢板(1)对应的竖直孔中，两第二钢板(2)正相对；两第二钢板(2)与两第一钢板(1)构成的四个接合处均进行焊接。


3...

【专利技术属性】
技术研发人员：季佳凤，李成，黄诚，滕长龙，丁邦威，韦有信，刘袁振，陈国政，张德育，陶羽杭，黄鑫，孙天洋，刘卿君，刘顺伊，葛维，秦雨秋，周崔军，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32