CN113293855B - 板柱结构及建筑物 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种板柱结构及建筑物。其中,板柱结构包括板和用于支撑板的柱。板柱结构还包括两根暗梁和四个加密部。两根暗梁相互交叉穿设于柱,柱位于暗梁的交叉位置。暗梁包括暗梁加密段。四个加密部设置于每两个暗梁加密段之间的夹角内,包括多组抗剪钢筋组件,抗剪钢筋组件分别与板内的上层钢筋网和下层钢筋网连接。暗梁加密段和加密部围绕柱的周向设置以形成包围柱的均匀抗冲切的包围结构,这样使得柱周围的所有区域的抗冲切能力相当,柱周围的所有区域能够均匀地抗冲切,整个板柱节点处的抗冲切承载力得到提高,抵抗破坏的延性增强,整个板柱节点处的抗冲切效果较好。
Description
技术领域
本申请涉及建筑结构技术,具体地,涉及一种板柱结构及建筑物。
背景技术
板柱结构是由楼板和柱组成的承重体系的房屋结构。此种房屋结构的室内楼板下没有梁,空间通畅简洁,广泛用于地下车库、楼盖和转换层。其中,板柱节点是房屋结构的薄弱环节,易发生无明显征兆的冲切破坏,导致整个结构发生连续性倒塌。为了增加板柱节点的抗冲切能力,常规做法是在柱上板带设两道相互垂直的暗梁,此种结构在受到冲切力时,没有设置暗梁的区域会先于设置了暗梁的区域破坏,板柱节点处的抗冲切效果并不理想。
发明内容
为了解决上述技术缺陷之一,本申请实施例中提供了一种板柱结构及建筑物。
根据本申请实施例的第一个方面,提供了一种板柱结构,包括板和用于支撑所述板的柱,所述板柱结构还包括:
两根暗梁,两根所述暗梁相互交叉穿设于所述柱,所述柱位于所述暗梁的交叉位置,所述暗梁包括暗梁加密段,所述暗梁加密段从所述柱的边缘沿所述暗梁的长度方向延伸;
四个加密部,分别设置于每两个所述暗梁加密段之间的夹角内,所述加密部包括多组抗剪钢筋组件,所述抗剪钢筋组件分别与所述板内的上层钢筋网和下层钢筋网连接,所述暗梁加密段和所述加密部围绕所述柱的周向设置以形成包围所述柱的均匀抗冲切的包围结构。
可选地,所述加密部的横截面构造成扇形结构。
可选地,所述抗剪钢筋组件包括多根鸭筋,所述抗剪钢筋组件包括多根鸭筋,四个所述加密部分别为第一加密部、第二加密部、第三加密部以及第四加密部,所述第一加密部和所述第二加密部互为对角设置,所述第三加密部和所述第四加密部互为对角设置,所述鸭筋包括第一鸭筋组和第二鸭筋组,所述第一鸭筋组从所述第一加密部贯穿所述柱延伸至所述第二加密部,所述第二鸭筋组从所述第三加密部延伸至所述第四加密部;所述鸭筋的中部向上拱起与所述板内的上层钢筋网相连,所述鸭筋的两端与所述板内的下层钢筋网连接。
可选地,所述第一鸭筋组内的所述鸭筋之间的间距沿所述柱的径向向内的方向逐渐变小,所述第二鸭筋组内的所述鸭筋之间的间距沿所述柱的径向向内的方向逐渐变小。
可选地,单根所述鸭筋包括构造成弓型结构的上水平段、两根下水平段以及两根倾斜设置的连接段,所述两根下水平段间隔设置,所述上水平段设置在所述两根下水平段之间并且沿上下方向与所述下水平段间隔设置,所述连接段的两端分别与所述上水平段的端部以及所述下水平段的端部连接,两根所述下水平段从所述连接段处朝相互背离的方向延伸,所述上水平段的长度大于所述柱的横截面的对角线长度100~200mm,所述下水平段的长度为10~15倍的所述鸭筋的直径,所述上水平段与所述下水平段沿上下方向上的间距为所述板的厚度减去2倍的所述板内钢筋保护层的厚度,所述连接段与所述下水平段之间形成的锐角为冲切破坏角度,所述冲切破坏角度为45°~60°。
可选地,所述抗剪钢筋组件还包括多个构造成“几”字型的抗剪栓钉,每个所述加密部内均设置多个所述抗剪栓钉,每个所述抗剪栓钉跨越至少一根所述鸭筋,并且固定在所述板内的纵筋上,所述鸭筋从所述抗剪栓钉内穿过。
可选地,所述抗剪栓钉包括两个相对设置的竖直段和连接在所述竖直段之间的顶段,所述板内的纵筋分别从所述顶段和所述竖直段之间的夹角处穿过,所述竖直段上均设置有第一锚固头,所述竖直段的底端均设置有第二锚固头,两个所述第二锚固头从相应的所述竖直段的底端朝相互背离的方向延伸。
可选地,所述抗剪栓钉绕所述柱的周向均匀布置,沿所述柱的径向非均匀布置,并且所述抗剪栓钉的密度沿所述柱的径向向内的方向逐渐增大。
可选地,所述暗梁还包括暗梁非加密段,所述暗梁非加密段设置于所述暗梁加密段远离所述柱的一侧,所述暗梁加密段的强度大于所述暗梁非加密段的强度。
可选地,两根所述暗梁相互垂直,所述暗梁与所述柱的宽度相同,所述暗梁包括沿所述暗梁的长度方向延伸的暗梁纵筋和与所述暗梁纵筋交叉连接的箍筋,所述暗梁加密段中的所述箍筋的密度大于所述暗梁非加密段中所述箍筋的密度。
可选地,所述暗梁加密段从所述柱的边缘沿所述暗梁的延伸方向延伸预设长度,所述预设长度为1.2倍~1.5倍的所述板的厚度。
可选地,所述暗梁加密段中的面积配箍率与所述加密部中的面积配筋率大小相同。
可选地,所述面积配箍率是通过如下公式计算得到的:所述面积配筋率是通过如下公式计算得到的:其中,ρa为面积配箍率,ρb为面积配筋率,n为所述暗梁加密段中所有箍筋的肢数,n1、n2分别单个所述加密部中的所述鸭筋与所述抗剪栓钉的肢数,Asv1、Ay1、Aπ1分别为单肢箍筋、单肢所述鸭筋、单肢所述抗剪栓钉的截面面积;b为所述暗梁的宽度;s为所述暗梁加密段中的箍筋的间距;Ab为位于两个所述暗梁加密段夹角内的所述加密部的面积,α为所述鸭筋的冲切破坏角度。
根据本申请实施例的第二个方面,提供了一种建筑物,其包括上述的板柱结构。
采用本申请实施例中提供的板柱结构,至少能够达到以下技术效果:
在板柱节点处设置有暗梁,在暗梁中设置暗梁加密段从而增加在板柱节点处的暗梁的强度,而且,还在暗梁的夹角处(即未设置暗梁的区域)设置有加密部,该加密部能够加强未设置暗梁区域的强度,提高该区域的抗冲切承载力,而且,暗梁加密段以及设置其夹角内的加密部围绕柱的周向设置形成了将柱的横截面包围在其中的包围结构,这样使得柱周围的所有区域均得到加强,从而使得整个板柱节点处的抗冲切承载力均能够得到提高,抵抗破坏的延性增强,整个板柱节点处的抗冲切效果较好。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请实施例提供的板柱结构的横截面示意图;
图2为本申请实施例提供的板柱结构的横截面的配筋示意图;
图3为沿图2中A-A线的剖视示意图;
图4是为沿图2中B-B线的剖视示意图;
图5为本申请实施例提供的板柱结构的鸭筋的正视示意图;
图6为本申请实施例提供的板柱结构的抗剪栓钉的正视示意图。
附图标记
200-板;201-上层钢筋网;202-下层钢筋网;203-板内的纵筋;300-柱;10-暗梁;11-暗梁加密段;12-暗梁非加密段;13-箍筋;14-暗梁纵筋;20-加密部;21-鸭筋;211-上水平段;212-下水平段;213-连接段;214-第一鸭筋组;215-第二鸭筋组;α-冲切破坏角度;22-抗剪栓钉;221-顶段;222-竖直段;223-第一锚固头;224-第二锚固头;231-第一加密部;232-第二加密部;233-第三加密部;234-第四加密部。
具体实施方式
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是所有实施例的穷举。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在实现本申请的过程中,发明人发现现有技术中为了增加板柱结构的抗冲切能力,在柱上板带中设两道相互垂直的暗梁,最大暗梁宽度为柱宽加不大于1.5倍板厚,作为提高节点抗冲切措施,但是对于厚度超过0.4米的厚板,该措施将使得最大暗梁宽度超过1.7米(取最小柱宽0.5米),这样会导致钢筋用量过大,并不经济。而且,节点冲切力沿柱周边均匀分布,在受到冲击时,没有设置暗梁的区域强度低会先于设置了暗梁的区域破坏,由此可见,仅设置“暗梁”的节点抗冲切效果并不理想。
为了解决上述问题,图1为本申请实施例提供的板柱结构的横截面示意图,图2为本申请实施例提供的板柱结构的横截面的配筋示意图。如图1和图2所示,根据本申请实施例的第一个方面,提供了一种板柱结构,该板柱结构可用于具有混凝土厚板的板柱节点处,板柱结构大致包括板200和用于支撑板200的柱300。板柱节点为板200和柱300相交的区域以及该区域周围的区域。其中,混凝土厚板指的是:板200的厚度大于0.4米。
板柱结构包括两根暗梁10和四个加密部20。两根暗梁10相互交叉穿设于柱300,柱300的截面位于暗梁10的交叉位置。暗梁10包括暗梁加密段11,可选地,暗梁10还包括暗梁非加密段12。暗梁加密段11从柱300的边缘沿暗梁10的长度方向延伸,暗梁非加密段12设置于暗梁加密段11远离柱300的一侧。暗梁10包括沿暗梁10的长度方向延伸的暗梁纵筋14和与暗梁纵筋14交叉连接的箍筋13,多个箍筋13沿暗梁10的长度方向间隔排布;暗梁加密段11中的箍筋13的密度大于暗梁非加密段12中箍筋13的密度。四个加密部20分别每两个暗梁加密段11之间的夹角内,以及设置于柱300的截面处。加密部20包括多组抗剪钢筋组件。图4是为沿图2中B-B线的剖视示意图,如图4所示,抗剪钢筋组件分别与板200内的上层钢筋网201和下层钢筋网202连接。暗梁加密段11和加密部20围绕柱300的周向设置以形成包围柱300的均匀抗冲切的包围结构。
在本申请中的暗梁10、板200以及柱300均为钢筋混凝土结构。暗梁10中的暗梁纵筋14指的是暗梁10中的沿暗梁10的长度方向延伸的钢筋。板内的纵筋203指的是板200内的钢筋。
通过上述的技术方案,在板柱节点处设置有暗梁10,在暗梁10中设置暗梁加密段11从而增加在板柱节点处的暗梁10的强度,而且,还在暗梁10的夹角处(即未设置暗梁10的区域)设置有加密部20,该加密部20能够加强未设置暗梁10区域的强度,提高该区域的抗冲切承载力,从而使得,暗梁加密段11以及设置其夹角内的加密部20围绕柱300的周向设置形成了将柱300的横截面包围在其中的均匀抗冲切的包围结构,这样使得柱300周围的所有区域的抗冲切能力相当,柱周围的所有区域能够均匀地抗冲切,使得整个板柱节点处的抗冲切承载力得到提高,整个板柱节点处的抗冲切效果较好。对柱周围均匀配置抗冲切结构(暗梁和加密部)后,冲切荷载作用下,节点的极限位移大幅度增加,延性性能提高,抗冲切性能得到较为明显的改善。
在本申请的一种实施方式中,如图1所示,同一柱300处设置有两根暗梁10,两跟暗梁10相互垂直,每根暗梁10靠近柱300子的一段设置有上述的暗梁加密段11,一共有四段上述的暗梁加密段11,每两个暗梁加密段11的夹角之间设置有加密部20,从而一共有四个上述的加密部20,暗梁加密段11和加密部20绕柱300的周向设置,从而将柱300包围其中。
在本申请中对于每个柱300节点处设置的暗梁10的数量以及暗梁10如何布置不作限制,可根据实际设计需要进行设置,在一种实施方式中,如图1所示,每根柱300上贯穿有两根暗梁10,两根暗梁10相互垂直,暗梁10与柱300的宽度相同,加密部20的横截面构造成扇形结构。
根据柱300节点处的受力分布将加密部20设置为扇形结构,既能够保证对易出现破坏的区域设置了加密部20进行加强,又不会造成冗余设计,导致用刚量过大。而且使柱300的宽度与暗梁10的宽度相同,也能够节省钢筋的用量,因此,通过上述的设置,能够使板柱节点处用最少的钢筋达到最大的抗冲切承载力。
在本申请中对于如何设置箍筋13来加强暗梁加密段11的抗冲切能力不作限制,在一种实施方式中,如图2所示,箍筋13缠绕于暗梁纵筋14上,多个箍筋沿暗梁长度方向间隔设置;暗梁加密段11中的箍筋的密度大于暗梁非加密段12中箍筋的密度。暗梁加密段11中的箍筋之间的间距小于暗梁非加密段12中箍筋之间的间距,这样使得暗梁加密段11的强度会大于暗梁非加密段12的强度,从而增加暗梁加密段11的抗冲切承载力。
在其他实施方式中,箍筋13与暗梁纵筋14交叉连接,这些箍筋13穿设于暗梁纵筋14中并且与暗梁纵筋14交叉设置,从而可增加暗梁加密段11的钢筋密度,提高暗梁加密段11的抗冲切能力。可仅在暗梁加密段11设置箍筋13,暗梁非加密段12可不设置箍筋13。
在本申请中对于暗梁加密段11的具体长度不作限制,在一种实施方式中,暗梁加密段11从柱300的边缘沿暗梁10的延伸方向延伸预设长度,预设长度为1.2倍~1.5倍的板200厚。可选地,预设长度为1.5倍的板200厚。保证一定长度的暗梁加密段11既可以保证对板柱节点处的有效的加强,又不会过多的使用钢筋,增加钢筋用量。
为增加加密部20区域的抗冲切承载能力,在一种实施方式中,如图2和图4所示,抗剪钢筋组件包括多根鸭筋21,多根鸭筋21从柱300一侧的加密部20贯穿于柱300且延伸至柱300另一侧的加密部20,鸭筋21的中部向上拱起,鸭筋21的开口朝下,并且鸭筋21的上部分与板200内的上层钢筋网201连接,鸭筋21的下部分与板200内的下层钢筋网202连接。鸭筋21的上部与上层钢筋网201中的纵筋绑扎在一起,鸭筋21的下部与下层钢筋网201中的纵筋绑扎在一起。
鸭筋21不仅能够加强加密部20区域的抗冲切承载能力,而且,鸭筋21贯穿柱300的横截面,从柱300一侧的加密部20贯穿于柱300且延伸至柱300另一侧的加密部20,而且鸭筋21与板内纵筋连接从而能够加强板内纵筋的强度,当柱受到冲切向上顶时,鸭筋21和板内的纵筋203能够共同承受该作用力,因此,鸭筋21与板200内纵筋能够共同起到板柱结构中的“悬挂作用”,从而提供更多的、可相互作用的安全储备,预防连续性倒塌的能力大幅度提高。“悬挂作用”大致指的是:两端固定中间受力的状态。
在本申请的一种实施方式中,如图2所示,每根柱300上贯穿有两根暗梁10,加强结构包括分别设置于四个夹角内的加密部20。加密部20分别为第一加密部231、第二加密部232、第三加密部233以及第四加密部234。第一加密部231和第二加密部232互为对角设置,第三加密部233和第四加密部234互为对角设置。鸭筋21包括第一鸭筋组214和第二鸭筋组215,第一鸭筋组214从第一加密部231贯穿柱300延伸至第二加密部232,第二鸭筋组215从第三加密部233延伸至第四加密部234。鸭筋21的中部向上拱起与板200内的上层钢筋网201相连,鸭筋21的两端与板200内的下层钢筋网202连接。
可选地,如图2所示,第一鸭筋组214内的鸭筋21之间的间距沿柱300的径向向内的方向逐渐变小,第二鸭筋组215内的鸭筋21之间的间距沿柱300的径向向内的方向逐渐变小。越靠近柱300的区域,鸭筋21之间的间距越小,越远离柱300的区域,鸭筋21之间的间距越大。由于柱300周围最容易受到破坏,通过上述的设置,能够有针对性地增加相应位置的抗冲切承载力,使得板柱节点处的各个位置都能够均匀抗冲切。
在本申请的一种实施方式中,图5为本申请实施例提供的板柱结构的鸭筋21的正视示意图,如图5所示,单根鸭筋21包括构造成弓型结构的上水平段211、两根下水平段212以及两根倾斜设置的连接段213。上水平段211与板200内的上层钢筋网201绑扎连接,下水平段212与板200内的下层钢筋网202绑扎连接。两根下水平段212间隔设置,上水平段211设置在两根下水平段212之间并且沿上下方向与下水平段212间隔设置,连接段213的两端分别与上水平段211的端部以及下水平段212的端部连接,两根下水平段212从连接段213处朝相互背离的方向延伸。连接段213分别从上水平段211的端部向下倾斜延伸,从而使得鸭筋21的开口朝下,开口朝下的方向如图5所示的向下的方向。
上水平段211的长度大于柱300的横截面的对角线长度100~200mm,可选地,上水平段211的长度大于柱300的横截面的对角线长度100mm,从而保证整个上水平段211能够贯穿柱300的横截面。下水平段212的长度为10~15倍的鸭筋21的直径,可选地,下水平段212的长度为12倍的鸭筋21的直径,便于将鸭筋21与板200内钢筋捆扎,也增加了支撑长度。上水平段211与下水平段212沿上下方向上的间距为板200的厚度减去2倍的板200内钢筋保护层的厚度,从而便于将鸭筋21布置在板200内的上、下层钢筋网202之间。连接段213与下水平段212之间形成的锐角为冲切破坏角度α,冲切破坏角度α为45°~60°,可选地,冲切破坏角度α为45°,限定出冲切破坏角度α有助于保证鸭筋21本身的抗剪切能力。此处说明一下鸭筋开口的含义
通过上述的对鸭筋21的参数设置既能够便于将鸭筋21安装到板柱节点处,又能够使鸭筋21充分发挥增加板柱节点处的抗冲切能力的作用。
为了进一步地加密部20区域的抗冲切能力,图3为沿图2中A-A线的剖视示意图,如图2和图3所示,抗剪钢筋组件还包括多个构造成“几”字型的抗剪栓钉22。每两个暗梁加密段11之间的夹角内均设置多个抗剪栓钉22,每个抗剪栓钉22跨越至少一根鸭筋21,并且固定在板内的纵筋203上。鸭筋21从抗剪栓钉22内穿过。通过在鸭筋21上设置抗剪栓钉22,抗剪栓钉22与鸭筋21的延伸方向不同,从而能够加强加密部20区域抵抗各个方向上的冲切力的能力。
在本申请中对抗剪栓钉22的具体结构不作限制,在一种实施方式中,图6为本申请实施例提供的板柱结构的抗剪栓钉22的正视示意图,如图6所示,抗剪栓钉22包括两个相对设置的竖直段222和连接在竖直段222之间的顶段221。板内的纵筋203分别从顶段221和竖直段222之间的夹角处穿过。竖直段222上均设置有第一锚固头223,可选地,第一锚固头223设置在该竖直段222的中部。竖直段222的底端均设置有第二锚固头224,两个第二锚固头224从相应的竖直段222的底端朝相互背离的方向延伸,使得整个抗剪栓钉22形成“π”型结构。
单个竖直段222上可设置一个或多个第一锚固头223,各第一锚固头223间隔布置,相邻的两个第一锚固头223之间的间距为200mm-400mm。锚固头为圆形结构或一字型结构,使抗剪栓钉22不易向上拔出。
抗剪栓钉22可以根据需要先放置在板200内的上层纵筋上,便于施工,定位后与板200内的下层钢筋网202连接,且由于抗剪栓钉22底部与中部均有锚固头,增加了抗剪栓钉22锚固作用,使抗剪栓钉22不易向上拔出,在受到剪切力时不容易与混凝土分离,提高了加密部20区域的抗冲切承载力。
为了使板柱节点处均匀抗冲切,在本申请的一种实施方式中,如图2所示,抗剪栓钉22绕柱300的周向均匀布置,沿柱300的径向非均匀布置,并且抗剪栓钉22的密度沿柱300的径向向内的方向逐渐增大,越靠近柱300的位置,抗剪栓钉22的密度越大。由于柱300周围最容易受到破坏,通过上述的设置,能够有针对性地对相应位置提高合适大小的抗冲切承载力,使得板柱节点处的各个位置都不存在薄弱区域,所有位置都能够均匀抗冲切。
配箍率和配筋率是影响混凝土构件抗剪承载力的主要因素,为了保证板柱节点的各个方位均能够均匀抗冲切,在一种实施方式中,暗梁加密段11中的面积配箍率与加密部20的面积配筋率大小相同,因此,能够使得板柱节点各处均匀抗冲切,不会出现承载力薄弱的区域,从而提高板柱节点处整体的抗冲切承载力。
其中,面积配箍率是指沿构件长度方向,在箍筋的一个间距范围内,箍筋中发挥抗剪作用的各肢的全部截面积与混凝土截面积的比值,面积配筋率是混凝土构件中纵向受力(拉或压)钢筋的面积与构件的有效面积之比。
其中,ρa为面积配箍率,ρb为面积配筋率,n为暗梁加密段11中所有箍筋的肢数,n1、n2分别单个加密部20中的鸭筋21与抗剪栓钉22的肢数,Asv1、Ay1、Aπ1分别为单肢箍筋、单肢鸭筋21、单肢抗剪栓钉22的截面面积;b为暗梁10的宽度;s为暗梁加密段11中的箍筋的间距;Ab为位于两个暗梁加密段11夹角内的加密部20的面积,α为鸭筋21的冲切破坏角度α。
申请人为了便于使加密部20中的面积配筋率等于暗梁加密段11中的面积配箍率,设计了上述的面积配筋率的计算公式。在具体应用时,在得知了暗梁加密段11的面积配箍率后,可方便地利用上述公式计算得出每个加密部20中需要配置的鸭筋21和抗剪栓钉22的数量,从而保证加密部20和暗梁加密段11的抗冲切承载力,共同均匀地抵抗冲切破坏力。
根据本申请实施例的第二个方面,还提供了一种建筑物,该建筑物包括上述的板柱结构。板柱结构包括多个相互平行且间隔设置的板200,柱300支撑在板200之间并且穿设于板200,板柱结构的板柱节点处的抗冲切能力较强。
板柱结构的最薄弱最易受到破坏的区域为板柱节点处,由于本申请中的建筑物具有上述的板柱结构,提高了板柱节点处的抗冲切承载力,抵抗破坏的延性增强,从而使得建筑物整体上的抗冲切效果较好,不容易发生坍塌。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或可以互相通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (13)
1.一种板柱结构,包括板(200)和用于支撑所述板(200)的柱(300),其特征在于,所述板柱结构还包括:
两根暗梁(10),两根所述暗梁(10)相互交叉穿设于所述柱(300),所述柱(300)位于所述暗梁(10)的交叉位置,所述暗梁(10)包括暗梁加密段(11),所述暗梁加密段(11)从所述柱(300)的边缘沿所述暗梁(10)的长度方向延伸;
四个加密部(20),分别设置于每两个所述暗梁加密段(11)之间的夹角内,所述加密部(20)包括多组抗剪钢筋组件,所述抗剪钢筋组件分别与所述板(200)内的上层钢筋网(201)和下层钢筋网(202)连接,所述暗梁加密段(11)和所述加密部(20)围绕所述柱(300)的周向设置以形成包围所述柱(300)的均匀抗冲切的包围结构;
所述抗剪钢筋组件包括多根鸭筋(21),四个所述加密部(20)分别为第一加密部(231)、第二加密部(232)、第三加密部(233)以及第四加密部(234),所述第一加密部(231)和所述第二加密部(232)互为对角设置,所述第三加密部(233)和所述第四加密部(234)互为对角设置,所述鸭筋(21)包括第一鸭筋组(214)和第二鸭筋组(215),所述第一鸭筋组(214)从所述第一加密部(231)贯穿所述柱(300)延伸至所述第二加密部(232),所述第二鸭筋组(215)从所述第三加密部(233)延伸至所述第四加密部(234);所述鸭筋(21)的中部向上拱起与所述板(200)内的上层钢筋网(201)相连,所述鸭筋(21)的两端与所述板(200)内的下层钢筋网(202)连接。
2.根据权利要求1所述的板柱结构,其特征在于,所述加密部(20)的横截面构造成扇形结构。
3.根据权利要求1所述的板柱结构,其特征在于,所述第一鸭筋组(214)内的所述鸭筋(21)之间的间距沿所述柱(300)的径向向内的方向逐渐变小,所述第二鸭筋组(215)内的所述鸭筋(21)之间的间距沿所述柱(300)的径向向内的方向逐渐变小。
4.根据权利要求1所述的板柱结构,其特征在于,单根所述鸭筋(21)包括构造成弓型结构的上水平段(211)、两根下水平段(212)以及两根倾斜设置的连接段(213),所述两根下水平段(212)间隔设置,所述上水平段(211)设置在所述两根下水平段(212)之间并且沿上下方向与所述下水平段(212)间隔设置,所述连接段(213)的两端分别与所述上水平段(211)的端部以及所述下水平段(212)的端部连接,两根所述下水平段(212)从所述连接段(213)处朝相互背离的方向延伸,所述上水平段(211)的长度大于所述柱(300)的横截面的对角线长度100~200mm,所述下水平段(212)的长度为10~15倍的所述鸭筋(21)的直径,所述上水平段(211)与所述下水平段(212)沿上下方向上的间距为所述板(200)的厚度减去2倍的所述板(200)内钢筋保护层的厚度,所述连接段(213)与所述下水平段(212)之间形成的锐角为冲切破坏角度(α),所述冲切破坏角度(α)为45°~60°。
5.根据权利要求1所述的板柱结构,其特征在于,所述抗剪钢筋组件还包括多个构造成“几”字型的抗剪栓钉(22),每个所述加密部(20)内均设置多个所述抗剪栓钉(22),每个所述抗剪栓钉(22)跨越至少一根所述鸭筋(21),并且固定在所述板(200)内的纵筋(203)上。
6.根据权利要求5所述的板柱结构,其特征在于,所述抗剪栓钉(22)包括两个相对设置的竖直段(222)和连接在所述竖直段(222)之间的顶段(221),所述板内的纵筋(203)分别从所述顶段(221)和所述竖直段(222)之间的夹角处穿过,所述竖直段(222)上均设置有第一锚固头(223),所述竖直段(222)的底端均设置有第二锚固头(224),两个所述第二锚固头(224)从相应的所述竖直段(222)的底端朝相互背离的方向延伸。
7.根据权利要求5所述的板柱结构,其特征在于,所述抗剪栓钉(22)绕所述柱(300)的周向均匀布置,沿所述柱(300)的径向非均匀布置,并且所述抗剪栓钉(22)的密度沿所述柱(300)的径向向内的方向逐渐增大。
8.根据权利要求1所述的板柱结构,其特征在于,所述暗梁(10)还包括暗梁非加密段(12),所述暗梁非加密段(12)设置于所述暗梁加密段(11)远离所述柱(300)的一侧,所述暗梁加密段(11)的强度大于所述暗梁非加密段(12)的强度。
9.根据权利要求8所述的板柱结构,其特征在于,两根所述暗梁(10)相互垂直,所述暗梁(10)与所述柱(300)的宽度相同,所述暗梁(10)包括沿所述暗梁(10)的长度方向延伸的暗梁纵筋(14)和与所述暗梁纵筋(14)交叉连接的箍筋(13),所述暗梁加密段(11)中的所述箍筋(13)的密度大于所述暗梁非加密段(12)中所述箍筋(13)的密度。
10.根据权利要求1所述的板柱结构,其特征在于,所述暗梁加密段(11)从所述柱(300)的边缘沿所述暗梁(10)的延伸方向延伸预设长度,所述预设长度为1.2倍~1.5倍的所述板(200)的厚度。
11.根据权利要求5所述的板柱结构,其特征在于,所述暗梁加密段(11)中的面积配箍率与所述加密部(20)中的面积配筋率大小相同。
13.一种建筑物,其特征在于,包括权利要求1-12中任一项所述的板柱结构。
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