鋼筋混凝土帶芯分體柱的製作方法

2023-05-09 05:09:06

專利名稱：：鋼筋混凝土帶芯分體柱的製作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種鋼筋混凝土的帶芯分體柱。屬於建築工程
技術領域：
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背景技術：
：目前建築工程中使用的鋼筋混凝土帶芯柱，由於芯部鋼筋參加工作，可有效提高柱的軸向承壓和變形能力、減小柱的壓縮，而且當柱外圍混凝土開裂、剝落甚至破壞時，由於芯柱的縱向鋼筋不會發生壓屈'，並與混凝土保持良好的粘結，所以，框架柱仍能繼續抵抗豎向荷載，防止大震下的結構倒塌，但鋼筋混凝土帶芯柱側移能力仍然很差，容易發生剪切破壞。而鋼筋混凝土分體柱雖然可提高了鋼筋混凝土短柱的側移變形能力，但對軸壓承載力方面沒有明顯的改進效果，且增加了柱的截面面積。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種鋼筋混凝土帶芯分體柱，它結合了帶芯柱和分體柱二者的優點，在相同截面尺寸條件下同時提高豎向承載力和側向變形能力，減小柱截面面積，提高抗震能力，增大建築使用面積。解決本實用新型的技術問題所釆用的技術方案是釆用分隔板作為填充材料將整截面混凝土框架柱沿豎向分隔成單元柱，每個單元柱的普通縱筋和普通箍筋組成的鋼筋籠中部又設置有柱芯箍筋和柱芯縱筋構成的芯柱。芯柱框架柱的工藝參數為在普通鋼筋混凝土柱中部加設芯部縱筋和箍筋，形成芯部混凝土柱。比如試驗用的柱高800mm,邊長400mm的正方形截面柱,整個混凝土框架柱從中間對稱分隔成4個等截面單元柱，各單元柱的縱筋數為每邊4根(D16,單元柱的箍筋每邊150x150且直徑(D6,箍筋間距100;芯柱縱筋為每邊2根010,箍筋為90x90且直徑(D4,箍筋間距100，在軸向壓力作用下整個混凝土框架柱的最大軸壓比>1.05。分隔板釆用紙面石膏板，將整截面混凝土框架柱沿豎向分為4個等截面的單元柱，分隔板工藝參數為厚度10mm。本實用新型的有益效果是由於在分體柱中增設了芯柱，故在相同截面尺寸和受力條件下，與鋼筋混凝土帶芯柱和鋼筋混凝土分體柱相比，鋼筋混凝土帶芯分體柱具有較高的豎向承載力和側向變形能力；而在相同豎向承載力和側向變形能力的情況下，則可減小柱的截面積，提高房屋的有效使用面積，具有一定的經濟效益和社會效益。當側向變形較大時，可使每個小柱獨立並協同工作，大大增強了柱的力學性能。由於結合了帶芯柱和分體柱二者的優點，鋼筋混凝土帶芯分體柱具有比帶芯柱和分體柱更高的豎向承載力和側向變形能力。這可以通過以下的受力計;加以說明(1)帶芯分體柱軸心受壓承載力計算公式formulaseeoriginaldocumentpage4比普通柱和分體柱增加了formulaseeoriginaldocumentpage4(2)偏心受壓界限軸力formulaseeoriginaldocumentpage4比普通柱和分體柱增加了formulaseeoriginaldocumentpage4界限彎矩formulaseeoriginaldocumentpage4比普通柱和分體柱增加了formulaseeoriginaldocumentpage4界限偏心距&=《"《則大偏心受壓時formulaseeoriginaldocumentpage4比普通柱和分體柱增加了formulaseeoriginaldocumentpage4比普通柱和分體柱增加了formulaseeoriginaldocumentpage4小偏心受壓時formulaseeoriginaldocumentpage4比普通柱和分體柱增加了formulaseeoriginaldocumentpage4比普通柱和分體柱增加了formulaseeoriginaldocumentpage4(3)地震作用下^J受i剪承載力計算formulaseeoriginaldocumentpage4比分體柱增加了0.07iV,;比普通柱增加了0.5"/,^^1.05…"4丄7朋^A+Z"A+1's1A.(公式-8)比分體柱增加了——O.O56^比普通柱增加了y朋1朋圖1是本實用新型帶芯分體柱斷面示意圖。圖中各標號為普通縱筋l、普通箍筋2、柱芯箍筋3、柱芯縱筋4、紙面石膏板5。具體實施方式參見圖1,本鋼筋混凝土帶芯分體柱採用紙面石膏板5作為填充材料將整截面混凝土框架柱沿豎向分隔成了4個相等截面的單元柱，每個單元柱的普通縱筋1和普通箍筋2中部又設置有柱芯箍筋3和柱芯縱筋4連接成的芯柱。採用C20混凝土，普通鋼筋混凝土柱中部1/31/2邊長範圍內加設芯部縱筋和箍筋，形成芯部混凝土柱。比如試驗用的柱高800mm,邊長400mm的正方形截面柱，每個單元柱邊長為h產195mm(中間h產10mm為分隔板厚度)，縱筋每邊46@100;芯柱縱筋為每邊2O>10,箍筋為90X90<D4@100。由於芯部鋼筋參與工作，在軸向壓力作用下軸壓比最大可以達到1.05以上。分體以後的短柱，其長細比、剪跨比增加近一倍，成為長柱，剛度減小，柔度增加。側移剛度由原來的'6/z3//2，變為S2=￡/2=五"A/2Ja/2J(2/2」^/4/_/=￡'(Z^/7"'(7/M」，是原來同尺寸整截面柱側移剛度的7/16，因而側移能力增加。試驗測得部分數據如下(帶芯分體柱)tableseeoriginaldocumentpage5試驗測得部分數據如下(同尺寸同配筋的普通柱)tableseeoriginaldocumentpage6比較結果，可以看出由於帶芯分體柱芯部鋼筋參與受力，使得混凝土、普通縱筋、普通箍筋應力都較同標號、同尺寸、同配筋普通混凝土柱中相應數值有相當程度的下降。權利要求1、一種鋼筋混凝土帶芯分體柱，其特徵是採用分隔板作為填充材料將整截面混凝土框架柱沿豎向分隔成單元柱，每個單元柱的普通縱筋和普通箍筋組成的鋼筋籠中部又設置有柱芯箍筋和柱芯縱筋組成的芯柱。2、按權利要求l所述的鋼筋混凝土帶芯分體柱，其特徵是整個混凝土框架柱從中間對稱分隔成4個等截面單元柱，對於邊長400mm的正方形截面柱，各單元柱的縱筋數為每邊4根<D16,單元柱的箍筋每邊150x150，1.05。3、按權利要求l所述的鋼筋混凝土帶芯分體柱，其特徵是分隔板釆用紙面石膏板，分隔板的厚度為10mm。專利摘要本實用新型涉及一種鋼筋混凝土的帶芯分體柱。屬於建築工程
技術領域：
。本實用新型採用分隔板作為填充材料將整截面混凝土框架柱沿豎向分隔成單元柱，每個單元柱的普通縱筋和普通箍筋組成的鋼筋籠中部又設置有柱芯箍筋和柱芯縱筋組成的芯柱。在相同截面尺寸條件下，本鋼筋混凝土帶芯分體柱可同時提高豎向承載力和側向變形能力，提高抗震能力，增大建築使用面積。文檔編號E04C3/34GK201326247SQ20082008128公開日2009年10月14日申請日期2008年6月2日優先權日2008年6月2日發明者萬延平,萬樹興,偉嚴,侯虹紅,貴傅,娟劉,吳克佩,吳曉波,宋紅英,張建平,張春洲,張豔峰,彭建雄,彤朱,智李,楚秀娟,王鳳梅,羽白,彬祝,軍袁,賀東武,賴應良,非趙,趙素波,邢軍波,郭榮鑫,陳枝東,馬本成申請人:昆明理工大學;深圳市宏業基基礎工程有限公司