一種大長寬比鋼骨混凝土柱的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種大長寬比鋼骨混凝土柱，所述大長寬比鋼骨混凝土柱主要包括鋼骨架和混凝土，所述鋼骨架包括鋼骨、箍筋、栓釘和縱筋；所述箍筋包括多組U型箍筋和多條封閉箍筋；U型箍筋穿過鋼骨腹板；封閉箍筋置于鋼骨腹板兩側(cè)，與設(shè)在鋼骨腹板兩側(cè)、靠近鋼骨腹板及腹板孔處的縱筋綁扎；所述栓釘設(shè)在鋼骨腹板較長一側(cè)，與箍筋交錯布置；混凝土澆筑在鋼骨架上。本申請?zhí)峁┑囊环N大長寬比鋼骨混凝土柱既能保證鋼骨混凝土柱的抗震性能，同時安裝方便、快速，大大減少了腹板開洞量、箍筋穿筋工作量、焊接工作量，施工工序大大簡化，并實現(xiàn)提高安裝效率和施工質(zhì)量的目的。
【專利說明】
一種大長寬比鋼骨混凝土柱
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域，具體涉及一種大長寬比鋼骨混凝土柱。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加速，城市用地日趨緊張，城市建筑正逐步從高層向超高層快速發(fā)展;高層、超高層建筑對結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件有著更高的抗震要求，同時，為滿足承載能力、剛度等需求，通常只能加大柱的截面尺寸而形成“胖柱”，影響了建筑使用空間。鋼骨混凝土由于具有更高的強度、剛度、延性，并能夠減小柱截面面積、節(jié)約建筑空間，因此廣泛應(yīng)用于高層、超高層建筑。
[0003]但實際工程中，鋼骨混凝土柱常在某一方向上的尺寸受到限制，出現(xiàn)大長寬比矩形截面鋼骨混凝土柱，柱中也常采用大長寬比的鋼骨。長向鋼骨的長度與短向鋼骨長度之比為2?3，本文稱之為大長寬比鋼骨;含大長寬比鋼骨的鋼骨混凝土柱，本文稱為大長寬比鋼骨混凝土柱。為使鋼骨與混凝土有效協(xié)同工作，大長寬比矩形鋼骨混凝土柱中需布置多肢封閉箍筋，鋼骨腹板上將大量開孔，導致鋼骨腹板強度被削弱，影響構(gòu)件安全性，同時施工操作困難、費時費力;此外，為解決長鋼骨腹板與混凝土之間的滑移問題，需在鋼骨上布置大量栓釘，這也將造成施工操作困難。然而，現(xiàn)行規(guī)范《鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程KYB9082)、《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程K JGJ 138)等相關(guān)設(shè)計規(guī)范中多為方柱的構(gòu)造要求，沒有對大長寬比鋼骨混凝土柱做出相應(yīng)的規(guī)定，國內(nèi)外均缺乏相關(guān)試驗研究和理論分析。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種大長寬比鋼骨混凝土柱，以解決實際工程中，箍筋穿腹板施工困難大、工期長的問題，填補了大長寬比鋼骨混凝土柱構(gòu)造和施工上的技術(shù)空白。
[0005]具體的技術(shù)方案如下。
[0006]—種大長寬比鋼骨混凝土柱，包括鋼骨架和混凝土，所述鋼骨架包括鋼骨、箍筋、栓釘和縱筋;所述鋼骨由鋼骨翼緣和鋼骨腹板連接構(gòu)成;所述鋼骨腹板上設(shè)有腹板孔，所述箍筋包括多組U型箍筋和多條封閉箍筋;每組U型箍筋由兩個U型箍筋構(gòu)成，分別從鋼骨腹板兩側(cè)穿過鋼骨腹板連接成封閉結(jié)構(gòu)的箍筋;所述封閉箍筋置于鋼骨腹板兩側(cè)，與設(shè)在鋼骨腹板兩側(cè)、靠近鋼骨腹板及腹板孔處的縱筋綁扎;所述栓釘設(shè)在鋼骨腹板較長一側(cè)，栓釘與箍筋交錯布置;混凝土澆筑在鋼骨架上。
[0007]進一步地，所述U型箍筋為對稱或不對稱U型;每組U型箍筋連接在一起形成封閉多邊形。
[0008]優(yōu)選地，所述封閉箍筋為矩形。
[0009]優(yōu)選地，所述栓釘通過焊接固定在鋼骨腹板上。
[0010]優(yōu)選地，所述栓釘豎向間距為I?2倍箍筋間距。
[0011]優(yōu)選地，所述腹板孔的間距為3~5倍箍筋間距。
[0012]優(yōu)選地，栓釘與腹板孔錯開，不在一個水平面上。
[0013]優(yōu)選地，所述腹板孔的面積大于箍筋的截面積。
[0014]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請?zhí)峁┑囊环N大長寬比鋼骨混凝土柱，減少了腹板開洞，降低了生產(chǎn)成本、提高了安裝速度、降低了人工成本；同時降低施工難度，縮短工期，節(jié)約建造成本;具體來講，
[0015]I)腹板開洞量減少了2/3;穿鋼筋的工作量減少了2/3;焊接工作量減少了2/3，且極大的減少了工人的工作量；
[0016]2)通過本申請?zhí)峁┑拇箝L寬比鋼骨混凝土柱的構(gòu)造及其施工方法約束了鋼骨腹板與混凝土間的滑移；
[0017]3)減少了栓釘量，降低了建設(shè)成本和工作量；
[0018]4)保證了鋼骨混凝土柱的抗震性能的同時，降低了施工難度，縮短施工周期，減少建設(shè)成本。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型大長寬比鋼骨混凝土柱的鋼骨架的正視圖；
[0020]圖2為本實用新型圖1的1-1剖面圖；
[0021]圖3為本實用新型圖1的2-2剖面圖；
[0022]圖4為鋼骨架的側(cè)視圖。
[0023]圖中:1-鋼骨腹板，2-封閉箍筋，3-U型箍筋，4-鋼骨翼緣，6_栓釘，7_縱筋，8_單倍箍筋間距，9-單倍箍筋間距，10-三倍箍筋間距，11-鋼骨腹板，12-腹板孔。
【具體實施方式】
[0024]下面將結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案進行清晰、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0025]實施例1
[0026]如圖1-4所示，為本申請的大長寬比鋼骨混凝土柱的鋼骨架的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖中可以看出，架體包括鋼骨1、箍筋、栓釘6和縱筋7;所述鋼骨由鋼骨翼緣4和鋼骨腹板11構(gòu)成；所述鋼骨腹板11上設(shè)有腹板孔12，所述箍筋包括多組U型箍筋3和多條封閉箍筋2;每組U型箍筋3由兩個U型箍筋3構(gòu)成，分別從鋼骨腹板11兩側(cè)穿過鋼骨腹板11連接成封閉結(jié)構(gòu)的箍筋;所述封閉箍筋2置于鋼骨腹板11兩側(cè)，與設(shè)在鋼骨腹板11兩側(cè)、靠近鋼骨腹板11及腹板孔12處的縱筋7綁扎;所述栓釘設(shè)在鋼骨腹板11較長一側(cè)，栓釘6與箍筋豎直方向上交錯布置。
[0027]1.通過上述鋼骨架構(gòu)造大長寬比鋼骨混凝土柱，具體步驟如下，
[0028]I)準備多組U型箍筋和多條封閉箍筋;所述每組U型箍筋由兩個U型箍筋構(gòu)成；
[0029]2)在鋼骨腹板上每間隔3?5倍箍筋間距打孔，所述每組U型箍筋中的一個U型箍筋從腹板孔的一側(cè)穿過，另一個U型箍筋從腹板孔的另一側(cè)穿過，再將這兩個U型箍筋焊接起來，形成一個封閉結(jié)構(gòu)的箍筋；
[0030]3)將步驟I)所述的封閉箍筋，置于鋼骨腹板兩側(cè)；
[0031]4)在鋼骨腹板兩側(cè)、靠近鋼骨腹板及腹板開孔處設(shè)置縱筋，并與2)和3)所述的箍筋綁扎；
[0032]5)在鋼骨腹板的較長一側(cè)上設(shè)置栓釘，栓釘固定在鋼骨腹板上；
[0033]6)栓釘與箍筋豎直方向上交錯布置。
[0034]大長寬比鋼骨混凝土柱主要由上述步驟構(gòu)造而成，但不限于上述步驟所述的流程順序。
[0035]2.大長寬比鋼骨混凝土柱的施工方法，主要包括如下步驟:
[0036]I)在鋼骨腹板的縱向間隔3-5倍箍筋間距開腹板孔；
[0037]2)在鋼骨腹板的較長一側(cè)上設(shè)置栓釘，栓釘固定在鋼骨腹板上，栓釘與腹板上開的孔錯開，不在一個水平面上；
[0038]3)準備多組U型箍筋和多條封閉箍筋;所述每組U型箍筋由兩個U型箍筋構(gòu)成；
[0039]4)在鋼骨腹板兩側(cè)、靠近鋼骨腹板及腹板開孔處設(shè)置縱筋
[0040]5)所述每組U型箍筋中的一個U型箍筋從腹板孔的一側(cè)穿過，另一個U型箍筋從腹板孔的另一側(cè)穿過，再將這兩個U型箍筋焊接起來，形成一個封閉結(jié)構(gòu)的箍筋；
[0041]6)將步驟3)所述的封閉箍筋，置于鋼骨腹板兩側(cè)；
[0042]7)將步驟5)安裝好后的U型箍筋與步驟6)的封閉箍筋以及步驟4)設(shè)置的縱筋綁扎；
[0043]8)支模，向U型箍筋、封閉箍筋、縱筋圍成的結(jié)構(gòu)中澆筑混凝土。
[0044]在實際的現(xiàn)場應(yīng)用中，鋼骨架中還布置多條其他鋼筋，以增強混凝土柱的強度。所述其他鋼筋與鋼骨架綁扎在一起。
[0045]上述提供的構(gòu)造及施工方法具有如下優(yōu)點:
[0046]I)減少了腹板開洞，降低了生產(chǎn)成本、提高安裝速度、降低人工成本；
[0047]2)減少了箍筋的穿筋工作量，進一步減少了焊接量，簡化了施工工序，節(jié)約了施工工期。
[0048]3)保證了鋼骨腹板與混凝土間的約束，并減少了栓釘?shù)挠昧浚?br>[0049]4)既能滿足鋼骨混凝土柱的抗震性能，又能減少施工工序，降低施工難度，縮短工期，節(jié)約建造成本。
[0050]實施例2
[0051]本實施例以某超高層住宅建筑為例，該工程采用鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)。設(shè)計的柱為該項目低層的框架柱，剪跨比小于2。箍筋如全不穿過腹板，則施工簡單，但鋼骨腹板和混凝土的結(jié)合可能較差;箍筋如全穿過腹板，致使鋼骨腹板大量開孔，削弱了鋼骨腹板強度，并大幅增加了施工難度和施工周期，但鋼骨腹板和混凝土的結(jié)合可能較好。按規(guī)范要求，該鋼骨混凝土柱箍筋間距為100mm。采用本發(fā)明大長寬比鋼骨混凝土柱的構(gòu)造形式及其施工方法。在靠近腹板穿孔的地方，設(shè)置縱筋;腹板間隔3倍箍筋間距穿孔，即間隔300mm穿孔。將每組U型箍筋從鋼骨腹板兩側(cè)穿過腹板孔，并焊接成一個封閉的箍筋。將封閉箍筋置于鋼骨腹板兩側(cè)，并與前述焊接而成的封閉的箍筋以及縱筋綁扎，形成一個整體。在鋼骨腹板上設(shè)置栓釘，栓釘豎向間距100mm，與箍筋交錯布置。
[0052]由此可見，本申請?zhí)峁┑囊环N大長寬比鋼骨混凝土柱減少了腹板開洞，降低了生產(chǎn)成本、提高安裝速度、降低人工成本；同時減少了箍筋的穿筋工作量，進一步減少了焊接量，簡化了施工工序，節(jié)約了施工工期；而且在保證了鋼骨腹板與混凝土間的約束同時，減少了栓釘?shù)挠昧?本申請?zhí)峁┑拇箝L寬比鋼骨混凝土柱既能滿足鋼骨混凝土柱的抗震性能，又能減少施工工序，降低施工難度，縮短工期，節(jié)約建造成本。
【主權(quán)項】
1.一種大長寬比鋼骨混凝土柱，其特征在于，包括鋼骨架和混凝土，所述鋼骨架包括鋼骨、箍筋、栓釘和縱筋;所述鋼骨由鋼骨翼緣和鋼骨腹板連接構(gòu)成;所述鋼骨腹板上設(shè)有腹板孔，所述箍筋包括多組U型箍筋和多條封閉箍筋;每組U型箍筋由兩個U型箍筋構(gòu)成，分別從鋼骨腹板兩側(cè)穿過鋼骨腹板連接成封閉結(jié)構(gòu)的箍筋;所述封閉箍筋置于鋼骨腹板兩側(cè)，與設(shè)在鋼骨腹板兩側(cè)、靠近鋼骨腹板及腹板孔處的縱筋綁扎;所述栓釘設(shè)在鋼骨腹板較長一側(cè)，與箍筋交錯布置;混凝土澆筑在鋼骨架上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長寬比鋼骨混凝土柱，其特征在于，所述U型箍筋為對稱或不對稱U型;每組U型箍筋連接在一起形成封閉多邊形。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長寬比鋼骨混凝土柱，其特征在于，所述封閉箍筋為矩形。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長寬比鋼骨混凝土柱，其特征在于，所述栓釘通過焊接固定在鋼骨腹板上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長寬比鋼骨混凝土柱，其特征在于，所述栓釘豎向間距為卜2倍箍筋間距。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長寬比鋼骨混凝土柱，其特征在于，所述腹板孔的間距為3?5倍箍筋間距。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種大長寬比鋼骨混凝土柱，其特征在于，栓釘與腹板孔錯開，不在一個水平面上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大長寬比鋼骨混凝土柱，其特征在于，所述腹板孔的面積大于箍筋的截面積。
【文檔編號】E04C3/34GK205677151SQ201620607652
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月21日 公開號201620607652.6, CN 201620607652, CN 205677151 U, CN 205677151U, CN-U-205677151, CN201620607652, CN201620607652.6, CN205677151 U, CN205677151U
【發(fā)明人】章一萍, 張春雷, 隗萍, 周練, 唐麗娜
【申請人】四川省建筑設(shè)計研究院