[發明專利]一種抗震式鋼筋混凝土結構柱

有效

• 申請號: 201610669391.5
• 申請日: 2016-08-16
• 公開（公告）號: CN106284396B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 鄭仁禮
• 申請（專利權）人: 重慶市晟莊建材有限責任公司
• 主分類號: E02D27/34
• 分類號: E02D27/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種抗震式鋼筋混凝土結構柱，將基礎、豎直管樁、弧形管樁、基礎柱、基礎梁、拱柱梁和橫梁均構成了一個整體，共同受力，由于增加設置了弧形管樁，在受到地震力時，裝設在地面下的弧形管樁的弧形結構可以消減受到的地震沖擊和震動，相對豎直管樁而言不容易斷裂；另外，在建筑物受到震力而搖擺時，弧形管樁還可以成為一個力矩支撐點，使得建筑物不易倒塌；由于增加設置了拱柱梁，在受到震動時，拱柱梁的圓弧形結構可以消減受到的地震沖擊和震動，相對直線型基礎柱和橫梁而言不容易斷裂；加設的減震吸震裝置可以將震動力吸收到鋼筋彈簧內，從而大幅度減輕負荷；這種整體式鋼筋混凝土結構柱能夠達到良好的抗震效果。

技術領域

本發明涉及土木工程結構柱技術領域，特別是一種抗震式鋼筋混凝土結構柱。

背景技術

目前，我國建筑結構類規范要求建筑物抗震設防目標是：第一水準：當遭受低于本地區抗震設防烈度的多遇地震（或稱小震）影響時，建筑物—般不受損壞或不需修理仍可繼續使用；第二水準：當遭受本地區規定設防烈度的地震（或稱中震）影響時，建筑物可能產生一定的損壞，經一般修理或不需修理仍可繼續使用。第三水準：當遭受高于本地區規定設防烈度的預估的罕遇地震（或稱大震）影響時，建筑可能產生重大破壞，但不致倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。通常將其概括為：“小震不壞，中震可修、大震不倒”。

結構物在強烈地震中不損壞是不可能的，抗震設防的底線是建筑物不倒塌，只要不倒塌就可以大大減少生命財產的損失，減輕災害。一般來說，在設防烈度小于6度地區，地震作用對建筑物的損壞程度較小，可不予考慮抗震設防，在9度以上地區，即使采取很多措施，仍難以保證安全，故在抗震設防烈度大于9度地區的抗震設計應嚴格按照規定執行。

但是，要達到大震不倒，必須使建筑基礎能夠完全承擔大地震時的外加負荷，按照現有的建筑設計方案，其建筑成本非常高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種既能夠大幅度增加抗震能力，由很少增加建筑成本的，可以明顯避免倒塌的建筑物結構柱。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是一種抗震式鋼筋混凝土結構柱，包括基礎，其特征在于基礎為獨立基礎；基礎底下設有豎直管樁和弧形管樁；基礎表面設有基礎柱、基礎梁、拱柱梁和橫梁；所述豎直管樁連接基礎且直接裝設在基礎底下；所述弧形管樁連接基礎且以基礎外側為起點，向外向下呈弧形裝設；所述基礎柱連接基礎且直接呈豎直裝設在基礎表面；所述基礎梁連接基礎柱的底端呈水平裝設與另一個基礎柱的底端相連接；所述橫梁連接基礎柱的頂端呈水平裝設與另一個基礎柱的頂端相連接；所述拱柱梁為半圓形或者半橢圓形，其兩個底腳連接并裝設在基礎梁的兩端，底腳的側面抵接基礎柱的底端，拱柱梁的頂點連接裝設在橫梁的中點。

這樣，基礎、豎直管樁、弧形管樁、基礎柱、基礎梁、拱柱梁和橫梁均構成了一個整體，共同受力，由于增加設置了弧形管樁，在受到地震力時，裝設在地面下的弧形管樁的弧形結構可以消減受到的地震沖擊和震動，相對豎直管樁而言不容易斷裂。另外，在建筑物受到震力而搖擺時，弧形管樁還可以成為一個力矩支撐點，使得建筑物不易倒塌。由于增加設置了拱柱梁，在受到震動時，拱柱梁的圓弧形結構可以消減受到的地震沖擊和震動，相對直線型基礎柱和橫梁而言不容易斷裂。這種整體式鋼筋混凝土結構柱能夠達到良好的抗震效果。

進一步的，為了消除外加負荷，可以加設減震吸震裝置，所述減震吸震裝置裝設在建筑物外側基礎的節點處，即所述減震吸震裝置包括基礎柱鋼筋籠下半截、基礎鋼筋籠全程和豎直管樁鋼筋籠上半截，其中基礎柱鋼筋籠下半截的主鋼筋、基礎鋼筋籠全程的主鋼筋和豎直管樁鋼筋籠上半截的主鋼筋直接固定相連接或者是整根主鋼筋；其特征在于處在內外兩側的主鋼筋上套裝了鋼筋彈簧。這樣，建筑物在受到嚴重外加負荷，甚至要斷裂時，震動力會被吸收到鋼筋彈簧內，從而大幅度減輕負荷，提高抗震效果。