[發明專利]鋼筋組件及具有其的鋼筋混凝土框架梁結構

有效

• 申請號: 201510054209.0
• 申請日: 2015-01-28
• 公開（公告）號: CN104612277B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 馮鵬;高蒙;強翰霖
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04C5/03;E04C3/20
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 黃德海

技術領域

本發明涉及土木建筑領域，尤其是涉及一種鋼筋組件及具有其的鋼筋混凝土框架梁結構。

背景技術

我國是一個地震多發的國家，地震對于人民的生命和財產安全造成了巨大的威脅。通過震后調查分析發現，地震造成的損害絕大多數都是由于房屋的倒塌所引起的。因此，防止或者限制房屋在地震作用下的倒塌是抗震的關鍵。

結構工程經過長久以來的發展，在抗震領域發展出了眾多的抗震、隔振和消能技術，其中最為基礎的便是利用結構構件本身的耗能機制來抵抗地震能量，即在結構的合理位置形成塑性鉸，通過塑性鉸的轉動來耗散地震能量。

對于鋼筋混凝土結構來說，在梁端形成塑性鉸是最為合理的耗能機制，因為在柱端只要形成少量的塑性鉸結構便會發生倒塌，而在梁端即使形成數量較多的塑性鉸，結構也能保持相對安全而不倒塌的狀態。這也就是為什么要在結構設計中進行“強柱弱梁”設計。

然而現實情況往往是，由于梁端超配筋、樓板隔墻的加強作用等因素，使得梁端具有比柱端更高的強度，進而導致在地震時塑性鉸常常率先出現在柱端，最后引起結構的倒塌。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決現有技術中的上述技術問題之一。

為此，本發明提出一種鋼筋組件，該鋼筋組件至少能夠在一定程度上形成“強柱弱梁”的耗能機制。

本發明的另一個目的在于提出一種具有上述鋼筋組件的鋼筋混凝土框架梁結構。

根據本發明實施例的用于鋼筋混凝土結構中的鋼筋組件，包括鋼筋和隔離套，所述鋼筋包括鋼筋本體，所述鋼筋本體包括至少一段直線段和凸出所述直線段的至少一段凸起段，所述隔離套套設在所述凸起段處以將所述凸起段與混凝土隔離開。

根據本發明實施例的鋼筋組件，通過在“起波鋼筋”的“起波”處設置用于隔離混凝土的隔離套，使得“起波”處在受到較大外力時能夠被充分拉直，保證變形能力，避免“起波”處與混凝土直接接觸對混凝土產生壓力而導致“起波”處的混凝土從梁上崩出，進而導致該截面出現較大的裂縫，影響塑性鉸的承載能力。

另外，根據本發明實施例的鋼筋組件，還可以具有如下附加技術特征：

根據本發明的一些實施例，所述凸起段整體收納在對應的所述隔離套內。

根據本發明的一些實施例，所述隔離套為U形結構或套管狀。

根據本發明的一些實施例，所述隔離套為FRP隔離套。

根據本發明實施例的鋼筋混凝土框架梁結構，包括：立柱；鋼筋組件，所述鋼筋組件設置在相鄰兩個所述立柱之間，所述鋼筋組件為上述實施例中的鋼筋組件。

根據本發明的一些實施例，所述鋼筋組件包括兩組且上下間隔設置。

根據本發明的一些實施例，位于上面的一組所述鋼筋組件的凸起段與位于下面的一組所述鋼筋組件的凸起段在豎向上彼此正對。

根據本發明的一些實施例，位于上面的一組所述鋼筋組件的凸起段向下凸出且位于下面的一組所述鋼筋組件的凸起段向上凸出。

根據本發明的一些實施例，所述凸起段上套設的所述隔離套為U形結構，其中位于上面的所述凸起段上的隔離套的開口朝下，位于下面的所述凸起段上的隔離套的開口朝上。

根據本發明的一些實施例，所述鋼筋組件的凸起段位于或臨近所述鋼筋混凝土框架梁結構在豎向載荷作用下的彎矩最小處。

根據本發明的一些實施例，所述鋼筋組件通過箍筋固定，并且所述凸起段處配置加密箍筋。

附圖說明

圖1是根據本發明一個實施例的鋼筋的示意圖；

圖2是根據本發明另一個實施例的鋼筋的示意圖；

圖3是根據本發明一個實施例的鋼筋的變形示意圖；

圖4是根據本發明實施例的鋼筋組件的立體圖；

圖5是根據本發明實施例的鋼筋混凝土框架梁結構的示意圖；

圖6是根據本發明另一實施例的鋼筋混凝土框架梁結構的示意圖；

圖7是根據本發明實施例的鋼筋混凝土框架梁結構的在豎向載荷和水平載荷下的彎矩對比圖；

圖8是根據本發明一個實施例的隔離套的立體圖；

圖9是隔離套內設置有凸起段的示意圖；

圖10是根據本發明另一個實施例的隔離套的立體圖；

圖11是隔離套內設置有凸起段的示意圖。

具體實施方式