一種砌體牆牆體抗爆加固結構的製作方法

2023-10-11 05:01:44 3

本發明涉及牆體抗爆加固技術領域，具體涉及一種砌體牆牆體抗爆加固結構。

背景技術：

恐怖襲擊和偶然爆炸經常會對人身安全構成嚴重的威脅。爆炸產生的衝擊波對脆性的砌體填充牆會造成嚴重的破壞。砌體牆在爆炸衝擊荷載作用下很容易造成牆體坍塌和碎片飛散等破壞，當超壓峰值到達一定數值後，對人員的生命安全造成威脅。由於碎片導致的傷亡和破壞效應不容忽視，為了防止或減輕破壞，我們需要對砌體牆進行抗爆加固，從而防止牆體坍塌以及減少從牆體上脫離的碎片數量。

目前砌體牆的牆體加固方法有很多種，外包角鋼加固法、鋼筋水泥夾板加固法、水泥灌漿法、擴大砌體截面法。鋼筋水泥夾板加固法是在混凝土構件的表面設置夾板，將夾板作為其保護材料，使夾板與構件本身共同工作、整體受力，以提高結構承載力的一種加固方法。

但是上述的加固方式存在以下缺陷：在既有的砌體牆材料中，混凝土，磚均屬於脆性材料。脆性材料力學性能的特點是抗壓強度遠大於抗拉強度，破壞時的極限應變值極小。當既有砌體牆受到爆炸衝擊荷載時，脆性材料發生無先兆的突然破壞，且破壞時無明顯塑性變形的性質，很容易開裂且裂縫的發展速度很快，破碎形成碎片。碎片拋射速度快，數量多，尺寸小，而且不能有效限制或延緩既有砌體牆的開裂。

技術實現要素：

(一)要解決的技術問題

本發明的目的是提供一種砌體牆牆體抗爆加固結構，以解決現有抗爆加固方式中的砌體牆開裂破碎形成碎片，且碎片拋射速度快，數量多，尺寸小的問題，減小牆體在爆炸荷載作用下的變形，提高砌體牆抵抗側向荷載和抗爆能力。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種砌體牆牆體抗爆加固結構，包括：牆體和砂漿，還包括鋼絲網片和固定框架，所述鋼絲網片鋪設於所述固定框架上，所述固定框架通過緊固件與所述牆體連接，所述鋼絲網片與牆體之間設有多個銷釘，所述銷釘的一端與所述牆體固接，所述銷釘的另一端與所述鋼絲網片固接，所述鋼絲網片的外側設有加強筋，所述加強筋的兩端穿過所述鋼絲網片並與所述固定框架連接，所述砂漿塗覆於所述鋼絲網片與加強筋上。

其中，所述固定框架的邊框上設有螺杆，所述鋼絲網片的邊緣設有與所述螺杆連接的拉環。

其中，所述鋼絲網片為高強鋼絞線網片。

其中，塗覆於所述鋼絲網片與加強筋上的砂漿厚度為25-35mm。

其中，所述砂漿包括膠凝材料、水、膠粉、減水劑和砂，所述膠凝材料、水、膠粉、減水劑和砂的比例為1000：220～240：10～30：5～7：1500～2500。

其中，所述膠凝材料包括水泥、矽灰和粉煤灰，所述水泥、矽灰和粉煤灰的比例為20：2～3：2～3。

其中，所述砂漿上塗敷有牆面面層。

其中，所述固定框架的邊框均由角鋼製成。

其中，所述角鋼通過化學螺栓固定在所述牆體的表面。

(三)有益效果

與現有技術相比，本發明具有如下優點：

1)本發明構造設計合理、結構簡單、施工方便、增強砌體牆和砂漿層之間的粘結性能，保證砌體牆與砂漿的共同工作。

2)通過鋼絲網片加固砌體牆，並設置銷釘連接牆體與鋼絲網片，使加固裝置與牆體一體化，利用鋼絲網片兜住砌塊，水泥基材料與鋼絲網片連成整體，減小牆體在爆炸荷載作用下的變形，保持牆體不會發生倒塌破壞，提高牆的抗爆能力。

3)通過在鋼絲網片的外側設有加強筋，加強筋的兩端穿過鋼絲網片並與固定框架連接，顯著地提高砌體牆的抵抗側向荷載的能力，而且能有效限制或延緩既有砌體牆的開裂。

4)本發明有效地提高砌體牆的整體性、剛度以及強度，使從牆體脫離的碎片拋射速度變慢，碎片數量大幅度減少，碎片尺寸變小；能夠吸收較大的能量，產生一定的變形而不破壞，明顯地提高了既有砌體牆的抗爆能力。

附圖說明

圖1為本發明一種砌體牆牆體抗爆加固結構的結構示意圖；

圖2為本發明一種砌體牆牆體抗爆加固結構的構造示意圖；

圖3為本發明一種砌體牆牆體抗爆加固結構的剖面示意圖；

附圖標記說明

1-牆面面層；2-砂漿；3-鋼筋網片；4-鋼絲網片；5-待加固砌體牆；6-固定框架；7-螺杆；8-螺母。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

如圖1所示，為本實施例一種砌體牆牆體抗爆加固結構，包括：待加固砌體牆5的牆體、砂漿層2、鋼絲網片4、加強筋與固定框架6。

所述鋼絲網片4鋪設於固定框架6上。其中，鋼絲網片4的邊緣與固定框架6固接。本實施例中，固定框架6的邊框上設有螺杆7；所述鋼絲網片4的邊緣設有與所述螺杆7連接的拉環。其中，所述鋼絲網片4為高強鋼絞線網片。所述高強鋼絞線網片的網格面積為36cm2(6cm*6cm)。

固定框架6通過緊固件與待加固砌體牆5的牆體連接。本實施例中，所述固定框架6的邊框均由角鋼製成。角鋼通過化學螺栓固定在待加固砌體牆5的牆體表面，且在角鋼外側稜角邊緣處焊接有預留鋼筋。

鋼絲網片4與待加固砌體牆5的牆體之間設有多個銷釘，銷釘的一端延伸進待加固砌體牆5的牆體內，並與牆體固接，銷釘的另一端與所述鋼絲網片4固接。

所述鋼絲網片4的外側設有加強筋，加強筋的兩端穿過鋼絲網片4並與焊接在固定框架6上的預留鋼筋連接。如圖2、3所示，加強筋在縱橫方向搭接點焊形成鋼筋網片3。本實施例中，加強筋形成的鋼筋網片3的網格面積為144cm2(12cm*12cm)。

砂漿塗覆於鋼絲網片4與鋼筋網片3上形成砂漿層2。進一步的，所述砂漿層2上塗敷有牆面面層1。其中，砂漿層2的厚度為25-35mm。砂漿包括膠凝材料、水、膠粉、減水劑和砂，所述膠凝材料、水、膠粉、減水劑和砂的比例為1000：220～240：10～30：5～7：1500～2500。所述膠凝材料包括水泥、矽灰和粉煤灰，所述水泥、矽灰和粉煤灰的比例為20：2～3：2～3。

本實施例中，膠凝材料、水、膠粉、減水劑和砂的比例為1000：230：20：6：2000；水泥、矽灰和粉煤灰的比例為8：1：1；砂漿層厚度為30mm。

下面通過具體的施工過程，進一步詳細的描述。(由於牆體兩側的施工過程相同，為了描述的簡要，下面僅以一側牆面施工進行描述)

首先對待加固砌體牆5的牆面進行處理；在待加固砌體牆5的牆面上定位鑽孔(化學螺栓的安裝孔)，並將牆面清洗乾淨。

在固定框架6上鋪設鋼絲網片4；通過鋼絲網片4邊緣處的拉環與固定框架6上的螺杆7連接，調節定位使鋼絲網片4繃緊固定。

在待加固砌體牆5的牆面上安裝固定框架6；固定框架6的邊框由角鋼製成。角鋼通過化學螺栓固定安裝在牆體上。

安裝銷釘；在鋼絲網片4與待加固砌體牆5的牆體之間安裝銷釘，銷釘的一端延伸進待加固砌體牆5的牆體內，並與牆體固接，銷釘的另一端與所述鋼絲網片4固接。

安裝加強筋；通過預加工，多個加強筋點焊形成鋼筋網片3。將構成鋼筋網片3的加強筋兩端穿過鋼絲網片4，並與焊接在固定框架6上的預留鋼筋固接，進而與牆體連接。

在鋼絲網片4和鋼筋網片3上塗覆砂漿形成砂漿層2；最後，在砂漿層2上塗覆牆面面層1。

本實施例提供一種砌體牆牆體抗爆加固結構，設置鋼絲網片加固的砌體牆，銷釘連接牆體和鋼絲網片；在鋼絲網片的外側設有加強筋，加強筋的兩端穿過鋼絲網片並與固定框架連接。一方面，減小牆體在爆炸荷載作用下的變形，保證砌體牆與砂漿層共同工作，且能夠吸收較大的能量，產生一定的變形而不破壞，明顯地提高了既有砌體牆的抗爆能力；另一方面，有效地提高砌體牆的整體性、剛度以及強度，顯著地提高砌體牆的抵抗側向荷載的能力，有效限制或延緩既有砌體牆的開裂。使從牆體脫離的碎片拋射速度變慢，碎片數量大幅度減少，碎片尺寸變小。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。