[發明專利]一種十字型鋼混凝土柱箍筋約束結構及制作方法

在審

• 申請號: 202110553260.1
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113175157A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 江韓;趙學斐
• 申請（專利權）人: 南京長江都市建筑設計股份有限公司
• 主分類號: E04C3/34
• 分類號: E04C3/34;E04C3/32;E04C5/06
• 代理公司: 上海駟合知識產權代理有限公司 31405
• 代理人: 于秀

本發明涉及建筑結構設計與土建施工技術領域，具體涉及一種十字型鋼混凝土柱箍筋約束結構及制作方法，旨在解決現有技術箍筋的配置往往需要在型鋼上開孔以形成對混凝土的有效約束作用，施工較為復雜的問題，本發明中的十字型鋼混凝土柱包括設于十字型鋼混凝土柱中心的十字型鋼，設于十字型鋼混凝土柱各個橫截面內的外圍的外圍箍筋，以及設于十字型鋼和外圍箍筋之間沿柱高方向延伸的縱筋；十字型鋼混凝土柱的各個橫截面內還設有對縱筋形成約束的內圍箍筋。本發明中的箍筋不穿過型鋼，施工方便，且減小了十字型鋼的開孔率，能夠提高型鋼混凝土柱的承載力。

技術領域

本發明涉及建筑結構設計與土建施工技術領域，具體涉及一種十字型鋼混凝土柱箍筋約束結構及一種十字型鋼混凝土柱箍筋約束結構的制作方法。

背景技術

在超高層建筑中為了提高結構的剛度和承載能力，會用到組合結構構件，保證鋼材和混凝土的受力性能，特別是當結構的層高較高時，通常會用到大截面的型鋼混凝土柱，而型鋼混凝土柱在型鋼、縱筋、箍筋甚至拉筋同時存在的情況下，截面鋼筋排布尤為復雜。合理的對此類構件截面進行鋼筋排布，特別是箍筋排布，是保證其相應的受剪承載能力、方便設計和施工的關鍵。對于型鋼混凝土柱，現行《組合結構設計規范》JGJ138及《型鋼混凝土結構施工鋼筋排布規則與構造圖集》SG904-1僅給出了箍筋穿型鋼腹板的排布，如圖1所示，排布形式較為有限。

然而，如果梁柱及其型鋼截面較大，采用型鋼腹板開孔箍筋穿過的方式可能會造成型鋼腹板開孔率不滿足現行《組合結構設計規范》JGJ138中不超過20％的規定，且鋼構件開孔較多，加工尤為繁瑣。所以，當梁柱及其型鋼的截面尺寸不大且適宜、箍筋肢數較少時，規范和圖集列舉的箍筋排布方式尚可滿足要求；但當梁柱及其型鋼截面尺寸較大或箍筋肢數較多時，按規范和圖集的常規做法排布箍筋較為困難。另一方面，盡管按照現行規范和圖集的要求，梁柱組合結構構件的內置型鋼腹板允許少量開孔，但實際中也應當盡可能減小腹板的開孔率，以最大限度保證構件的承載能力。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種十字型鋼混凝土柱箍筋約束結構及做法，解決現有技術中由于柱截面尺寸較大且柱內存在型鋼，箍筋的配置往往需要在型鋼上開孔以形成對混凝土的有效約束作用，施工較為復雜，承載能力較低的問題。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種十字型鋼混凝土柱箍筋約束結構，十字型鋼混凝土柱包括設于型鋼混凝土柱中心的十字型鋼，設于十字型鋼混凝土柱各個橫截面外圍的外圍箍筋，以及設于十字型鋼和外圍箍筋之間沿柱高方向延伸的縱筋；十字型鋼混凝土柱的各個橫截面內還設有對縱筋形成約束的內圍箍筋。

可選地，十字型鋼包括兩個呈正交十字交叉的柱腹板及設置于每個柱腹板端部的翼緣板；縱筋包括四組位于相鄰翼緣板之間的角部縱筋，以及四組位于翼緣板遠離柱腹板一側的側邊縱筋。

可選地，各組角部縱筋均呈矩形網格分布。

可選地，各組側邊縱筋均呈矩形網格分布。

可選地，內圍箍筋包括分別對四組角部縱筋形成約束的四組角部約束箍筋和分別對四組側邊縱筋形成約束的四組側邊約束箍筋。

可選地，一組角部約束箍筋包括至少一個單肢箍筋和至少一個雙肢箍筋。

可選地，一組側邊約束箍筋包括至少一個單肢箍筋和至少一個雙肢箍筋。

可選地，內圍箍筋還包括：對相鄰兩組角部縱筋形成約束的橫向箍筋。

本發明的另一目的在于提供一種上述結構的制作方法。

一種十字型鋼混凝土柱箍筋約束結構的制作方法，包括以下步驟：

S1、在混凝土橡膠芯模中澆注形成混凝土空心柱；

S2、將外圍箍筋、縱筋以及對縱筋形成約束的內圍箍筋通過尼龍扎帶綁扎，形成鋼筋籠；