專利名稱:一種抗震墻加固體及其加固方法
技術領域:
本發明涉及土木建筑工程結構加固技術領域,具體的說是ー種抗震墻加固體及其加固方法。
背景技術:
目前,我國繼續使用的許多建筑仍屬于砌體結構,其中包括很多具有較高歷史價值和使用價值的建筑,這些建筑物由于建筑年代久遠以及當時設計水平的限制,抗震性能差。在砌體結構房屋中,墻體的承載カ對房屋的抗震能力起到重要作用,因此,要保證砌體結構在地震中不被破壞,則必須對墻體采取有效的抗震結構加固措施,以確保人民生命財產的安全。在砌體結構中,墻體是抗側カ和豎向承重構件,從震害中發現,地震作用下墻體的開裂和倒塌,往往是由于磚墻的抗剪、抗壓強度和抵抗變形的能力不足所致。對于鋼筋網水泥砂漿加固法,砌體加固后軸壓承載カ和抗剪承載カ均有一定程度的提高,但是,鋼筋網在荷載作用下易發生平面外屈曲,抗震效果不佳;對于纖維增強聚合物(Fiber Reinforcedpolymer,簡稱FRP)加固法,施工簡單、不增加結構自重,能顯著增強結構變形能力,但是,采用FRP加固砌體墻不能顯著提高墻體軸壓承載力。
發明內容
本發明的目的是提供ー種抗震墻加固體及其加固方法,適用于對砌體的抗震薄弱墻體進行局部加固。ー種抗震墻加固體,包括鋼板層6,所述鋼板層6 —側設置有纖維增強聚合物層5。所述鋼板層6的另ー側設置有防銹層8。所述防銹層8外側還設置有裝飾層9。所述纖維增強聚合物為碳纖維增強聚合物、玻璃纖維增強聚合物、芳綸纖維增強聚合物或玄武巖纖維增強聚合物。ー種抗震墻加固體的加固方法,其步驟如下
⑴對墻體內外兩面進行預處理,獲得平整的墻體表面;
⑵將抗震墻加固體的纖維增強聚合物層一面粘貼于墻體內外兩面;
⑶采用連接件將抗震墻加固體和墻體連接為ー個整體。本發明抗震墻加固體及其加固方法的優點是
1、本發明適用于對砌體進行局部抗震加固,將鋼板-混凝土組合剪力墻的受力機理應用于砌體墻的抗震加固一方面利用纖維增強聚合物FRP增強砌體墻的整體性和變形能力,另ー方面通過鋼板提高砌體的抗側剛度和軸壓、抗剪承載力,從而大幅度提高砌體墻的抗震性能,加固效果好,可靠性高,操作簡單,施工方便,對中小學砌體結構校舍局部加固以及砌體結構的文物修繕較為理想;
2、本發明中,外側的鋼板可以大大改善纖維增強聚合物FRP與砌體之間界面粘接易剝離的缺點,保證纖維增強聚合物FRP在受カ過程中與砌體變形協調、共同受カ;
3、本發明中纖維增強聚合物FRP的存在可以有效限制鋼板的平面外變形,使被加固墻體近似保持在平面內工作,能顯著提高砌體-FRP-鋼板組合剪力墻的耗能能力。
圖I為將本發明抗震墻加固體固定于墻體上的結構示意圖。其中,I為墻體,4為聚合物水泥砂漿層,5為纖維增強聚合物層,6為鋼板層,7為螺栓,8為防銹層,9為裝飾層。
具體實施方式
下面結合附圖,對本發明進行進ー步說明根據圖I所示,ー種抗震墻加固體,包括鋼板層6,所述鋼板層6 —側設置有纖維增強聚合物層5。所述鋼板層6的另ー側設置有防銹層8。所述防銹層8外側還設置有裝飾層9。所述纖維增強聚合物為碳纖維增強聚合物、玻璃纖維增強聚合物、芳綸纖維增強聚合物或玄武巖纖維增強聚合物。本發明抗震墻加固體的加固方法,其步驟如下
⑴鏟除墻體內、外表面裝飾層,對墻體進行鉆孔、洗刷處理;通過聚合物水泥砂漿層對墻體內、外表面進行修復、平整;
⑵將抗震墻加固體的纖維增強聚合物層一面通過纖維粘結劑粘貼于墻體內外兩面; ⑶采用螺栓將抗震墻加固體對穿錨固于墻體上。利用上述方法得到的結構為墻體1,所述墻體I兩側面向外分別依次設置有聚合物水泥砂漿層4、纖維增強聚合物層5、鋼板層6、防銹層8和裝飾層9,所述墻體I、聚合物水泥砂漿層4、鋼板層6上對應位置開有螺孔,錨固螺栓7穿過螺孔將墻體I、聚合物水泥砂漿層4、纖維增強聚合物層5和鋼板層6連成ー個整體。以上所述的具體實施例,對本發明的目的、技術方案和有益結果進行了進ー步的詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施例而已,并不用于限制本發明,凡在本發明的精神和原則之類,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.ー種抗震墻加固體,包括鋼板層(6),其特征在于所述鋼板層(6)—側設置有纖維增強聚合物層(5)。
2.如權利要求I所述的抗震墻加固體,其特征在于所述鋼板層(6)的另ー側設置有防銹層⑶。
3.如權利要求2所述的抗震墻加固體,其特征在于所述防銹層(8)外側還設置有裝飾層⑶。
4.如權利要求1-3任一項所述的抗震墻加固體,其特征在于所述纖維增強聚合物為碳纖維增強聚合物、玻璃纖維增強聚合物、芳綸纖維增強聚合物或玄武巖纖維增強聚合物。
5.利用權利要求I所述的抗震墻加固體的加固方法,其步驟如下 ⑴對墻體內外兩面進行預處理,獲得平整的墻體表面; ⑵將抗震墻加固體的纖維增強聚合物層一面粘貼于墻體內外兩面; ⑶采用連接件將抗震墻加固體和墻體連接為ー個整體。
全文摘要
一種抗震墻加固體及其加固方法,其加固體包括鋼板層⑹,所述鋼板層⑹一側設置有纖維增強聚合物層⑸。其優點是本發明適用于對砌體進行局部抗震加固,一方面利用纖維增強聚合物FRP增強砌體墻的整體性和變形能力,另一方面通過鋼板提高砌體的抗側剛度和軸壓、抗剪承載力,從而大幅度提高砌體墻的抗震性能,加固效果好,可靠性高,操作簡單,施工方便,對中小學砌體結構校舍局部加固以及砌體結構的文物修繕較為理想。
文檔編號E04B1/98GK102635245SQ20121014707
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月14日 優先權日2012年5月14日
發明者盧亦焱, 李娜, 李曉瑾, 李杉, 梁鴻駿, 薛繼鋒, 龔田牛 申請人:武漢大學