10 砌体结构的加固

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加固方法，宜增加对原砌体的约束，例如形成套层等。
荷载特性对强度利用系数也有影响。偏心受压柱更能发挥作 用，此外还与新加部分的支撑方式和新旧部分交接面连接有关。 目前CECS78:96《砖混结构房屋增层技术规范》将强度利用 系数定为常值，并通过构造措施要求新旧部分可靠连接。
1 新砼强度利用系数，加固时原柱未损坏0.9，已损坏或受力较大0.7；
f y 箍筋抗压强度设计值，当大于320Mpa时，取320Mpa
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第五节 外包钢法加固砖柱
一、外包钢法加固砖柱工艺
用水泥砂浆或环氧树脂将角钢粘贴在原柱四周，并用卡具卡紧，
随即用缀板将角钢连为一体，最后去掉卡具，粉刷水泥砂浆保护 角钢。角钢应埋入基础，在顶部用有可靠锚固措施，角钢不宜小 于L50mm×5mm。
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a , Aa
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砖砌体受压部分面积对受拉钢筋重心的面积矩;
S c , s 砂浆面层或砼受压部分面积对受拉钢筋重心的面积矩; S N 砖砌体受压部分面积对轴力作用点的面积矩; Sc , N
砂浆面层或砼受压部分面积对轴压力作用点的面积矩;
' eN , eN 受拉钢筋和受压钢筋重心到轴力作用点的距离;
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第四节 增大截面法加固砖柱
三、四周外包砼加固砖柱
1 构造要求
外包层较薄时，可采用砂浆。砂浆强度等级不得低于M7.5。外包 层应设置Φ4－Φ6闭合箍筋，间距不宜大于150mm。
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c s , , f fc f y

2 f u u
2
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原构件砌体
原构件砼
1
u
s 1 新增钢筋 fy y 2 1 1 c 2 新增砼或砂浆 fc 0 0
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第二节 扶壁柱法加固砖墙
e 轴力初始偏心距，按荷载标准值计算 e 0.05h
ei
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附加初始偏心距
ei
2h
2200
(1 0.022 )
对粘结不牢或强度低的粉刷层应铲除并刷洗。
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第四节 增大截面法加固砖柱
一、增大截面法分类
分为侧面增设砼层加固（侧面加固）和四周外包砼加固两类。
每个5皮打去1块砖
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结构损伤鉴定与修复
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中南大学防灾科学与安全技术研究所 李耀庄 副教授 2005年9月 Tel:2656625,E-mail:liyz@mail.csu.edu.cn
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f , A 原砌体的抗压强度设计值和截面面积； f c , Ac 扶壁柱砼或砂浆面层轴压强度设计值。砂浆轴压强度设计值
取同等级砼抗压强度设计值70％，砂浆为M15，取5.2Mpa， 为M10，取3.5Mpa，为M7.5，取2.6Mpa ；
s
受压钢筋强度系数，当为砼面层取1.0；当为砂浆面层取0.9； 强度利用系数，原砖柱完好取0.95，若有破损或裂缝取0.9；
加固前原构件应变 砌体极限压应变
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第一节 砌体加固方法和受力特性
二、加固砌体受力特性
加固材料的强度利用系数与加固前应力水平相关，应力水平
越高，新加材料强度利用越低。因此在加固时应尽量卸载。但有 时无法卸载，而且应力较高，则纯粹采用增大截面法并不是有效
二、构造要求
1
水泥砂浆面层厚度宜30－45mm，钢筋保护层厚度不应小于10mm；
2 钢筋网为Φ4－Φ8@150－500，网格为方格网，大小计算确定； 3 水泥砂浆强度等级M7.5－15；
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4 拉接(S)筋Φ4－Φ6@800与墙体固定。对于单面加固墙体，其钢筋
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第四节 增大截面法加固砖柱
v 体积配箍率，箍筋长a，宽b，间距s，单肢箍筋截面面积为Asv1 2 A ( a b) v sv1 abs e 轴力偏心距； A 被加固砖柱的截面面积；
第三节 钢筋网水泥砂浆法加固砖墙
一、钢筋网水泥砂浆法工艺
在砖墙表面剔去粉刷层后，两面附设4－8mm一级钢筋网，然后
喷射砂浆（细石砼）的加固方法，俗称夹板墙（一般双面加固）。 可大幅度提高承载力、刚度和延性。适用：（1）孔径大于15mm
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的空心砖墙；（2）砌筑砂浆强度小于M0.4的墙体；（3）墙体严
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第二节 扶壁柱法加固砖墙
2 偏压组合砌体承载力计算
N fA ' ( f c A'c s f y' As' ) s As NeN fS s [ f c Sc , s s f y' As' (h0 a's )]
' fS N ( f c Sc , N s f y' As' eN ) s As eN
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N
eN
e' N
eN
N
e' N
As
As'
As
As'
h e e ei a 's 2 h eN e ei as 2
单侧
双侧
四侧 适用于受压或小偏压柱
适用于柱承受较大弯矩时
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第四节 增大截面法加固砖柱
二、侧面增设砼加固砖柱
1 构造要求
双面加固应采用闭合箍筋；单面加固应在原砖柱内打入砼钉或膨胀 螺栓等剪切销，加强两者连接。无论是单侧还是双侧加固应将原
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第二节 扶壁柱法加固砖墙
一、砼扶壁柱法工艺和构造（略）
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二、外包钢法加固砖柱承载力计算 角钢和缀板对砖柱有约束作用，砖柱抗压强度有所提高，参考砼 组合砖柱以及网状配筋砖砌体计算方法，得到 1 加固轴压砖柱承载力计算公式
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' N con [ fA f a' Aa ] N av
sa s 500
N
' f a' , Aa
水泥砂浆
缀板
f av
缀板
角钢 焊接
a
原柱
ba
角钢
2 Asv1 (a b) 缀板体积配箍率 av abs
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第五节 外包钢法加固砖柱
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砖柱的角砖每隔5皮砖打掉1块，使新砼和原砖柱能很好咬合。
新砼强度等级宜用 C15-C20，受力钢筋距砖柱的距离不应小于 50mm，受压钢筋的配筋率不宜小于0.2%，直径不应小于8mm。 2 承载力计算 侧面增设砼加固砖柱为组合砌体，承载力计算按前述方法进行。
第二节 扶壁柱法加固砖墙
二、砼扶壁柱法加固墙体的承载力验算（组合砖砌体）
1 轴压组合砌体承载力计算
N com [ fA ( f c Ac s f y' As' )]
com
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组合砌体构件的稳定系数，查《砌体结构设计规范》的表8.2.3;
第一节 砌体加固方法和受力特性
一、加固方法 加固方法
扶壁柱法 (砖、砼)
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钢筋网水泥砂浆法 (喷射砂wenku.baidu.com或细石砼)
增大截面法 施工简单
外包钢加固法 不损坏原柱 占面积少
加固砖墙 增设抗震墙 抗震构造加固 增设构造柱
费用较低
占面积大
影响使用
承载提高幅度大
型钢锚固要求高
第五章 砌体结构加固
主要内容 第一节 砌体加固方法和受力特性 第二节 扶壁柱法加固砖墙
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第三节 钢筋网水泥砂浆法加固砖墙 第四节 增大截面法加固砖柱 第五节 外包钢法加固砖柱 第六节 砌体房屋的增层与改造
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s 受拉钢筋的应力
x / h0 s f y ( b ) s 650 800 ( b ), f y' s f y
b
组合砖砌体构件受压区高度界限值，一级钢取0.55，二 级钢取0.425。
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重酥减或油污不易清除，不能保证抹面砂浆粘结质量。
500
纵向受力钢筋
拉接钢筋 水平分布钢筋 钢筋网水泥砂浆法加固墙体为组合砌体，承载力计算同前。
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第三节 钢筋网水泥砂浆法加固砖墙
2 承载力计算
由于箍筋约束作用，受力类似于网状配筋砖砌体，承载力计算：
2e N N1 21 n v f y 1 A y
N1 加固后组合砖砌体的受压承载，按前述公式计算；
n 高厚比和配筋率、轴压力偏心距对网状配筋砖砌体受压承载
力的影响系数，按《砌体结构设计规范》附录D.0.2采用；
' N
as
h
a's a s
h
a's
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第二节 扶壁柱法加固砖墙
f , A' 原砌体的抗压强度设计值和受压部分面积；
f c , A'c 砂浆面层或砼抗压强度设计值及受压部分面积；
Ss
可用Φ4U型钢筋打入墙体砖缝内，代替S筋与墙体固定。为加强固 定，尚可在钢筋网中间增设Φ4U型钢筋或铁钉钉入墙体灰缝内。
5 钢筋网经过门窗洞口时，宜将钢筋垂直墙面沿洞边弯成90度直构加
以锚固。 6 穿墙S筋的孔洞必须采用机械钻孔。楼板穿筋空洞宜用机械钻孔。
7 喷抹砂浆前，先需清理墙面并湿润，墙面有损伤、碱化等应修补，
加固砖柱
增设圈梁
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第一节 砌体加固方法和受力特性
二、加固砌体受力特性
加固砌体属二次受力构件，新旧部分存在应力滞后和应变滞后。
以原构件应变达极限应变作为构件极限状态。确定极限状态时新 加部分的应变是计算承载力的关键。