[發明專利]年輪式配筋高強混凝土方柱

在審

• 申請號: 201610194022.5
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN105672576A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 陳宗平;經承貴;陳德釗;陳德來
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: E04C5/06
• 分類號: E04C5/06;E04C3/34
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 翁建華

技術領域

本發明屬于土木工程領域中的豎向承重構件，具體涉及年輪式配筋高強混凝 土方柱。

背景技術

鋼筋混凝土是土木工程領域中使用最為廣泛的材料。隨著建筑高度和跨度的 不斷增加，建筑上部承重結構中的柱子截面尺寸也越來越大，在高層建筑中1 米以上甚至達到2米的柱子已經很常見，柱子截面增大的同時，柱中配置的鋼筋 數量也成倍增加，進而導致鋼筋籠施工工藝復雜，箍筋加工量增大，施工進度緩 慢等問題。其中箍筋部分多采用由單個閉合矩形箍筋與多個拉結筋組成的復合箍 筋，該復合箍筋的成型要經過鋼筋拉直、裁剪、彎折、綁扎等多道加工工序，需 耗費大量物力人力。

高層建筑中，巨大截面尺寸的柱子還會削減建筑中有效使用面積，為盡量降 低柱子的截面，目前主流做法是采用高強混凝土，即在相同荷載作用下通過提高 混凝土強度來減小柱子尺寸。但是，高強混凝土有延性差容易發生脆性破壞的缺 點，會降低建筑結構的抗震性能，為克服這一問題，又往往通過增大箍筋的配置 量來解決。箍筋用量的增加，再次引起鋼筋加工量和復雜程度劇增，且增加混凝 土的澆筑難度。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種構造簡單、施工速度快、承載力高的年 輪式配筋高強混凝土方柱。

本發明以如下技術方案解決上述技術問題：

年輪式配筋高強混凝土方柱，包括混凝土方柱體和嵌入在混凝土方柱體中的 鋼筋骨架，所述鋼筋骨架包括方形螺旋箍筋、圓形螺旋箍筋、第一縱筋、第二縱 筋和橫向放射鋼筋；第一縱筋縱向綁扎或焊接在方形螺旋箍筋上組成方形鋼筋 籠；第二縱筋縱向綁扎或焊接在圓形螺旋箍筋上組成圓形鋼筋籠；方形鋼筋籠內 按直徑從大到小依次套設多個圓形鋼筋籠，橫向放射鋼筋橫向綁扎或焊接在方形 鋼筋籠和每個圓形鋼筋籠上。

所述方柱邊長≥800mm。

相鄰兩個圓形螺旋箍筋之間的距離不小于100mm。

方形螺旋箍筋與相鄰圓形螺旋箍筋之間的距離大于10mm且小于50mm。

所述圓形螺旋箍筋的螺距為50mm～200mm，且小于方柱邊長的五分之一。

所述方形螺旋箍筋的螺距為100mm～300mm。

所述圓形螺旋箍筋和方形螺旋箍筋的中心軸重合。

本發明的實質性特點和優點在于：

本發明的年輪式配筋高強混凝土方柱，其內部鋼筋的分布規律仿照樹木主干 的年輪，多個圓形螺旋箍筋對高強混凝土提供了多重約束作用，有效改善了高強 混凝土的延性，在一定荷載作用下能有效減小柱子的截面尺寸，節約建筑材料， 增加建筑使用空間；整體構造簡單，大部分加工過程可采用機械自動化完成，降 低綜合成本；本發明適用于高層建筑底層柱子、工業重型廠房柱子及大跨橋梁的 橋墩。

附圖說明

圖1是本發明年輪式配筋高強混凝土方柱的結構示意圖；

圖2是圖1的橫向剖視示意圖。

圖中：1、方形螺旋箍筋，2、第一縱筋，3、圓形螺旋箍筋，4、第二縱筋， 5、橫向放射鋼筋，6、混凝土方柱體。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例詳細介紹本發明的實施方式，但不作為對本發明權利 要求保護范圍的限制。

如圖1和圖2所示，年輪式配筋高強混凝土方柱，包括混凝土方柱體6和嵌 入在混凝土方柱體6中的鋼筋骨架，所述鋼筋骨架包括方形螺旋箍筋1、圓形螺 旋箍筋3、第一縱筋2、第二縱筋4和橫向放射鋼筋5；第一縱筋2縱向綁扎或 焊接在方形螺旋箍筋1上組成方形鋼筋籠；第二縱筋4縱向綁扎或焊接在圓形螺 旋箍筋3上組成圓形鋼筋籠；方形鋼筋籠內按直徑從大到小依次套設多個圓形鋼 筋籠，橫向放射鋼筋5橫向綁扎或焊接在方形鋼筋籠和每個圓形鋼筋籠上。

方柱邊長為1000mm，方形螺旋箍筋1和圓形螺旋箍筋3均采用直徑為16mm 的鋼筋，第一縱筋2、第二縱筋4和橫向放射鋼筋5均采用直徑為30mm的鋼筋，

方形螺旋箍筋1的螺距為150mm，邊長為940mm。

圓形螺旋箍筋3共有三個，螺距均為80mm，螺旋直徑分別為400mm、650mm 和900mm。

混凝土方柱體6采用高強混凝土，強度等級為C80。

上述年輪式配筋高強混凝土方柱的制作方法，制作步驟如下：