CN105951997B - 大跨预应力双坡混凝土框架 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种大跨预应力双坡混凝土框架，包括框架柱和梯形框架梁，梯形框架梁包含两段框架梁斜坡段、一段框架梁水平段和框架梁折点，两段框架梁斜坡段分别位于框架梁水平段两端；框架柱有两个，对称位于两段框架梁斜坡段下部，竖直布置；框架柱内部设置有框架柱纵筋和框架柱箍筋，梯形框架梁内设置有纵筋和箍筋，梯形框架梁设置有三段预应力筋;三段预应力筋通过预应力筋封闭锚固装置锚固于框架梁外侧；本发明采用梯形框架梁内设置预应力筋，可以抵抗梯形框架梁起坡产生的推力，减少了柱子的受力，增强了框架的承载能力和使用性能，从而减小了大跨度框架梁的断面尺寸，更好地满足建筑设计对结构的要求。

Description

大跨预应力双坡混凝土框架
技术领域
本发明涉及预应力混凝土框架梁技术领域，特别涉及一种大跨预应力双坡混凝土框架。
背景技术
社会和经济的发展带动建筑业的巨大发展，现代建筑在规模、立面效果、结构形式等方面多元化发展，对功能、舒适度等也有了更高要求。在许多公共建筑中，为满足使用功能的需要，存在着诸多大空间的建筑格局，但又为了满足建筑风格的需要，同时存在着坡屋面结构形式，这样就形成了大跨折线形混凝土框架。高速公路服务区综合楼、长途客运站、铁路客运站、大跨度仓库、厂房、地铁车站等都存在这种结构形式。
大跨双坡混凝土框架的结构形式在建筑耐久性、耐火性、保温等方面优于钢结构等轻型结构，抗风荷载、抗雪压的能力较强，因此在诸多公共建筑中经常使用。但双坡框架梁受力时会在底部产生向外的推力作用于框架柱，受建筑层高、使用要求等因素的限制，无法在框架梁根部设置拉梁，故水平推力传给了框架柱，增加了柱子的受力，降低了框架的承载能力和使用性能，本专利旨在解决此类结构形式的问题。
发明内容
本发明针对双坡混凝土框架结构存在的问题，提供了一种大跨预应力双坡混凝土框架,其解决技术问题的技术方案是：
大跨预应力双坡混凝土框架，包括框架柱和梯形框架梁，所述梯形框架梁包含两段框架梁斜坡段、一段框架梁水平段和框架梁折点，两段框架梁斜坡段分别位于框架梁水平段两端；所述框架柱有两个，对称位于两段框架梁斜坡段下部，竖直布置；所述框架柱内部设置有竖向的框架柱纵筋和横向的框架柱箍筋，所述梯形框架梁内设置有梯形框架梁纵筋和箍筋，所述框架梁斜坡段设置有斜坡段底部纵筋和斜坡段箍筋，所述框架梁水平段设置有水平段底部纵筋和水平段箍筋，其特征在于，两段框架梁斜坡段和框架梁水平段内部分别设置有三段预应力筋，框架梁斜坡段的预应力筋两端由预应力筋封闭锚固装置锚固于框架梁水平段端部和框架柱外侧上部，框架梁水平段的预应力筋两端由预应力筋封闭锚固装置分别锚固于两个框架梁斜坡段的外侧上部。
所述框架柱纵筋包含框架柱内侧筋和框架柱外侧筋。
所述梯形框架梁顶部纵筋在框架梁各段端部为受拉纵筋。
所述框架柱外侧筋、斜坡段纵筋和水平段纵筋均与梯形框架梁顶部纵筋相互搭接。
所述框架柱外侧筋与梯形框架梁顶部纵筋相互搭接于框架柱外侧筋上。
所述斜坡段底部纵筋与梯形框架梁纵筋相互搭接于梯形框架梁顶部纵筋的框架梁水平段上。
所述水平段底部纵筋与梯形框架梁顶部纵筋相互搭接于梯形框架梁顶部纵筋的框架梁斜坡段上。
所述预应力筋外套有波纹管，预应力筋和波纹管之间含有填充料；采用有粘结预应力筋张拉作业时，填充料为灌浆粘结料；采用无粘结预应力筋张拉作业时，填充料为防腐润滑材料。
所述预应力筋封闭锚固装置包含有局部螺旋筋、预应力筋锚具、插筋构造筋和水平钢筋网构造配筋。
所述预应力筋距离梯形框架梁外表面不小于50毫米。
所述预应力筋呈束状，根据实际工程荷载确定预应力筋的根数。
所述预应力筋呈二次抛物线线型。
本发明具有以下有益效果：
本发明采用梯形框架梁中张拉锚固三段二次抛物线线型预应力筋，可以抵抗梯形框架梁起坡产生的推力，减少了柱子的受力，从而减小了大跨度框架梁的断面尺寸，增强了框架的承载能力和使用性能，满足了建筑设计对结构的要求。
附图说明
图1是本发明一种大跨预应力双坡混凝土框架的结构示意图。
图中：1.框架柱，11.框架柱纵筋,12.框架柱箍筋,2.梯形框架梁，21.框架梁斜坡段，211.斜坡段底部纵筋，212.斜坡段箍筋，22.框架梁水平段，221.水平段底部纵筋，222.水平段箍筋，23.框架梁折点，24.预应力筋,25.预应力筋封闭锚固装置，26.梯形框架梁顶部纵筋。
图2是本发明的纵筋及搭接布置图。
图中：111.框架柱内侧筋，112.框架柱外侧筋。
图3是本发明的预应力筋剖面图。
图中：241.填充料，242.波纹管。
图4是本发明的预应力筋封闭锚固装置结构示意图。
图中：251.局部螺旋筋，252.预应力筋锚具，253.插筋构造筋，254.水平钢筋网构造配筋。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
大跨预应力双坡混凝土框架，包括框架柱1和梯形框架梁2，所述梯形框架梁2包含两段框架梁斜坡段21、一段框架梁水平段22和框架梁折点23，两段框架梁斜坡段21分别位于框架梁水平段22两端；所述框架柱1有两个，对称位于两段框架梁斜坡段21下部，竖直布置；所述框架柱1内部设置有竖向的框架柱纵筋11和横向的框架柱箍筋12，所述梯形框架梁2内设置有梯形框架梁纵筋和箍筋，所述框架梁斜坡段21设置有斜坡段底部纵筋211和斜坡段箍筋212，所述框架梁水平段22设置有水平段底部纵筋221和水平段箍筋222，其特征在于，两段框架梁斜坡段21和框架梁水平段22内部分别设置有三段预应力筋24，框架梁斜坡段21的预应力筋24两端由预应力筋封闭锚固装置25锚固于框架梁水平段22端部和框架柱1外侧上部，框架梁水平段22的预应力筋24两端由预应力筋封闭锚固装置25分别锚固于两个框架梁斜坡段21的外侧上部。
所述框架柱纵筋11包含框架柱内侧筋111和框架柱外侧筋112。
所述梯形框架梁顶部纵筋26在框架梁各段端部为受拉纵筋。
所述框架柱外侧筋112、斜坡段纵筋211和水平段纵筋221均与梯形框架梁顶部纵筋26相互搭接。
所述框架柱外侧筋112与梯形框架梁顶部纵筋26相互搭接于框架柱外侧筋112上。
所述斜坡段底部纵筋211与梯形框架梁纵筋26相互搭接于梯形框架梁顶部纵筋26的框架梁水平段22上。
所述水平段底部纵筋221与梯形框架梁顶部纵筋26相互搭接于梯形框架梁顶部纵筋26的框架梁斜坡段21上。
所述预应力筋24外套有波纹管242，预应力筋24和波纹管242之间含有填充料241；采用有粘结预应力筋张拉作业时，填充料为灌浆粘结料；采用无粘结预应力筋张拉作业时，填充料为防腐润滑材料。
所述预应力筋封闭锚固装置25包含有局部螺旋筋251、预应力筋锚具252、插筋构造筋253和水平钢筋网构造配筋254。
所述预应力筋24距离梯形框架梁2外表面不小于50毫米。
所述预应力筋呈束状，根据实际工程荷载确定预应力筋的根数。
所述预应力筋24呈二次抛物线线型。
本发明大跨预应力双坡混凝土框架的制作施工方法是：
实施例1：
无粘结预应力框架结构梁施工：搭建框架梁底模板；非预应力钢筋及箍筋铺放、绑扎；无粘结预应力筋铺放，端部节点安装；隐检验收；支设框架梁梁侧模板；浇捣混凝土，制作好梯形框架梁；混凝土养护；在梁端部安装好预应力筋锚具，利用预应力千斤顶进行张拉，锚固，在锚固端用混凝土封锚。
实施例2：
有粘结预应力框架结构梁施工：搭建框架梁底模板；绑扎或焊接非预应力纵向钢筋及箍筋；安装金属波纹管；预应力筋加工及穿束；隐蔽工程验收；支梁侧模；浇筑混凝土并养护；张拉，锚固；波纹管内灌填充料；在锚固端用混凝土封锚。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.大跨预应力双坡混凝土框架，包括框架柱（1）和梯形框架梁（2），所述梯形框架梁（2）包含两段框架梁斜坡段（21）、一段框架梁水平段（22）和框架梁折点（23），两段框架梁斜坡段（21）分别位于框架梁水平段（22）两端；所述框架柱（1）有两个，对称位于两段框架梁斜坡段（21）下部，竖直布置；所述框架柱（1）内部设置有竖向的框架柱纵筋（11）和横向的框架柱箍筋（12），所述梯形框架梁（2）内设置有梯形框架梁顶部纵筋（26），所述框架梁斜坡段（21）设置有斜坡段底部纵筋（211）和斜坡段箍筋（212），所述框架梁水平段（22）设置有水平段底部纵筋（221）和水平段箍筋（222），其特征在于，两段框架梁斜坡段（21）和框架梁水平段（22）内部分别设置有三段预应力筋(24)，框架梁斜坡段（21）的预应力筋（24）两端由预应力筋封闭锚固装置（25）锚固于框架梁水平段（22）端部和框架柱（1）外侧上部，框架梁水平段（22）的预应力筋（24）两端由预应力筋封闭锚固装置（25）分别锚固于两个框架梁斜坡段（21）的外侧上部。
2.根据权利要求 1 所述的大跨预应力双坡混凝土框架，其特征在于：所述框架柱纵筋（11）包含框架柱内侧筋（111）和框架柱外侧筋（112）。
3.根据权利要求 1 所述的大跨预应力双坡混凝土框架，其特征在于：所述梯形框架梁顶部纵筋（26）在框架梁各段端部为受拉纵筋。
4.根据权利要求2 所述的大跨预应力双坡混凝土框架，其特征在于：所述框架柱外侧筋（112）、斜坡段底部纵筋（211）和水平段底部纵筋（221）均与梯形框架梁顶部纵筋（26）相互搭接。
5.根据权利要求 4所述的大跨预应力双坡混凝土框架，其特征在于：所述框架柱外侧筋（112）与梯形框架梁顶部纵筋（26）相互搭接于框架柱外侧筋（112）上。
6.根据权利要求 4所述的大跨预应力双坡混凝土框架，其特征在于：所述斜坡段底部纵筋（211）与梯形框架梁顶部纵筋（26）相互搭接于梯形框架梁顶部纵筋（26）的框架梁水平段（22）上。
7.根据权利要求 4所述的大跨预应力双坡混凝土框架，其特征在于：所述水平段底部纵筋（221）与梯形框架梁顶部纵筋（26）相互搭接于梯形框架梁顶部纵筋（26）的框架梁斜坡段（21）上。
8.根据权利要求 1 所述的大跨预应力双坡混凝土框架，其特征在于：所述预应力筋(24)外套有波纹管（242），预应力筋(24)和波纹管（242）之间含有填充料（241）。
9.根据权利要求 1 所述的大跨预应力双坡混凝土框架，其特征在于：所述预应力筋封闭锚固装置（25）包含有局部螺旋筋（251）、预应力筋锚具（252）、插筋构造筋（253）和水平钢筋网构造配筋（254）。
10.根据权利要求 1 所述的大跨预应力双坡混凝土框架，其特征在于：所述预应力筋(24)距离梯形框架梁（2）外表面不小于50毫米。
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