CN208815670U - 一种钢筋混凝土框架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢筋混凝土框架，包括钢筋混凝土柱、至少两根钢筋混凝土框架梁、至少一块钢筋混凝土楼板以及至少两块隔板，各所述钢筋混凝土框架梁在梁端与所述钢筋混凝土柱连接，各所述钢筋混凝土楼板均连接于相邻的两根所述钢筋混凝土框架梁之间，各所述隔板分别位于各所述钢筋混凝土框架梁的所述梁端内部，所述隔板用于将位于所述梁端的混凝土沿所述钢筋混凝土框架梁的自身高度方向进行分隔。本实用新型实施例提供的钢筋混凝土框架，利用隔板将梁端的混凝土分隔开来，从而能够减少钢筋混凝土楼板对于钢筋混凝土框架梁的强度和刚度的影响，真正实现“强柱弱梁”的抗震机制，提高框架的整体抗震能力。

Description

一种钢筋混凝土框架

技术领域

本实用新型涉及土木工程中的结构工程技术领域，具体涉及一种钢筋混凝土框架。

背景技术

我国是地震多发国家，地震灾害会给社会带来巨大灾难，造成大量的人员伤亡和社会物质财富的损失。如何提高建筑结构的抗震性能以及减少建筑物在地震中的损坏或倒塌是减轻地震灾害的重要课题。

当前，我国抗震规范提出了“小震不坏、中震可修、大震不倒”的三水准设防要求。针对保证现浇混凝土框架结构“大震不倒”的设防目标，现行规范提出了“强柱弱梁”的设计准则。该准则主要通过合理的截面选择、对柱截面的组合弯矩乘以增大系数和一系列构造措施，以保证在地震发生时，塑性铰首先出现在梁端，通过梁来释放地震能量，从而避免柱端出现塑性铰造成更大的危害。

然而，根据实际地震中的震害调查发现，很多框架结构尽管按照上述原则进行抗震设计，仍有较多的柱端出现了塑性铰，形成了“强梁弱柱”的破坏机制。造成这种破坏模式的原因很多，其中不可忽视的一方面是：在按我国现行规范设计框架结构时，仅考虑了梁的抗弯承载力，没有考虑梁柱节点附近楼板中钢筋提供的附加抗弯能力；而另一方面楼板与梁、柱组成了空间结构，楼板对梁变形的约束作用，在一定程度上会提高梁的刚度，减缓梁形成塑性铰，从而导致在地震时，塑性铰首先发生在了柱端。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种钢筋混凝土框架，能够有效削弱楼板对梁的刚度及强度的影响，从而在地震作用下实现“强柱弱梁”的破坏机制。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种钢筋混凝土框架，包括钢筋混凝土柱、至少两根钢筋混凝土框架梁、至少一块钢筋混凝土楼板以及至少两块隔板，各所述钢筋混凝土框架梁在梁端与所述钢筋混凝土柱连接，各所述钢筋混凝土楼板均连接于相邻的两根所述钢筋混凝土框架梁之间，各所述隔板分别位于各所述钢筋混凝土框架梁的所述梁端内部，所述隔板用于将位于所述梁端的混凝土沿所述钢筋混凝土框架梁的自身高度方向进行分隔。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述隔板位于所述钢筋混凝土楼板的底面，且所述隔板的顶面齐平于所述钢筋混凝土楼板的底面或低于所述钢筋混凝土楼板的底面设置。

其中，连接于钢筋混凝土柱的钢筋混凝土梁可以是两根、三根、四根或更多根，其可相交成“L”字形、“T”字形或“十”字形。

其中，任意相邻的两根所述钢筋混凝土框架梁之间均设有所述钢筋混凝土楼板。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，各所述隔板分别自与其所在的所述钢筋混凝土框架梁的端部向所述钢筋混凝土框架梁的中部延伸设置。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述隔板在所述钢筋混凝土框架梁内的延伸长度为1.5h_b～2h_b，所述隔板的宽度为b-2a_c；

其中，h_b、b分别为所述钢筋混凝土框架梁的截面高度和截面宽度，a_c为所述钢筋混凝土框架梁内部的纵筋的混凝土保护层厚度。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述钢筋混凝土框架梁包括设于其内部的纵筋，位于所述钢筋混凝土框架梁顶面的所述纵筋在所述梁端范围内位于所述隔板上方或弯折至所述隔板下方。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，该弯折至位于所述隔板下方的所述纵筋的弯折角度为a，其中，tan a≤1/6。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述隔板与所述钢筋混凝土框架梁一体浇筑。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述隔板表面涂刷有混凝土脱模剂，所述隔板为木模板或泡沫板。

与现有技术相比，本实用新型所采用技术方案的有益效果如下：

本实用新型实施例提供的钢筋混凝土框架，通过在钢筋混凝土框架梁与钢筋混凝土柱连接的梁端内部设置隔板，利用隔板将位于梁端的混凝土沿该钢筋混凝土框架梁的自身高度方向进行分隔，使得位于隔板上方的钢筋混凝土楼板与钢筋混凝土框架梁的位于隔板下方的内部混凝土分离，从而能够减少甚至消除钢筋混凝土楼板对于钢筋混凝土框架梁的梁端处的强度和刚度的影响，进而实现在地震出现时，在地震作用下，钢筋混凝土框架梁的连接端先出现塑性铰，真正实现“强柱弱梁”的抗震机制，提高框架的整体抗震能力。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的钢筋混凝土框架的结构示意图；

图2是图1的内部剖面图；

图3是本实用新型实施例一提供的钢筋混凝土框架梁的内部钢筋布置图；

图4是本实用新型实施例二提供的钢筋混凝土框架的内部剖面图；

图5是本实用新型实施例二提供的钢筋混凝土框架梁的内部钢筋布置图。

具体实施方式

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分 (具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

下面结合将实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例一

请一并参阅图1至图3，本实用新型实施例一提供了一种钢筋混凝土框架 100，包括钢筋混凝土柱11、至少两根钢筋混凝土框架梁12、至少一块钢筋混凝土楼板13以及至少两块隔板14。其中，钢筋混凝土框架梁12在梁端12a与钢筋混凝土柱11连接，钢筋混凝土楼板13连接于相邻的两根钢筋混凝土框架梁12之间。每一块隔板14分别位于对应的钢筋混凝土框架梁12的梁端12a内部，用于将位于梁端12a的混凝土沿该钢筋混凝土框架梁12的自身高度方向进行分隔。

其中，以每一个梁端12a内的隔板14为例，该隔板14将梁端12a的混凝土分隔成上下两层，从而使得梁端12a内部的混凝土在隔板14的作用下分隔开来，进而削弱连接于梁端12a的钢筋混凝土楼板13对梁端12a内部的混凝土的约束作用。

在本实施例中，该钢筋混凝土柱11可为圆柱、方柱或异形柱。本实施例以该钢筋混凝土柱11为方柱为例进行说明。

本实施例中，该钢筋混凝土框架梁12的数量可为两根、四根或更多根等。以该钢筋混凝土框架梁12为四根为例来举例说明，当该钢筋混凝土框架梁12 为四根时，该四根钢筋混凝土框架梁12的梁端12a均连接于同一根钢筋混凝土柱11，且任意相邻的钢筋混凝土框架梁12相交于该钢筋混凝土柱11形成近似“十”字形。优选地，每一根钢筋混凝土框架梁12均为矩形梁，任意相邻的两根钢筋混凝土框架梁12之间形成用于设置任意一块钢筋混凝土楼板13的区域。

更进一步地，每一块钢筋混凝土楼板13分别位于任意相邻的两根钢筋混凝土框架梁12之间形成的区域内，且每一块钢筋混凝土楼板13均连接于相邻的两根钢筋混凝土框架梁12。具体地，如图1所示，钢筋混凝土楼板13的数量可与钢筋混凝土框架梁12的数量相匹配。此外，每一块钢筋混凝土楼板13的厚度可设置为相等，且当该钢筋混凝土楼板13分别设置在相邻的两根钢筋混凝土框架梁12形成的区域内时，任意一块钢筋混凝土楼板13的顶面可与其他的钢筋混凝土楼板13的顶面齐平。当然，可以理解的是，在其他实施例中，任意一块钢筋混凝土楼板13的顶面可与其他的钢筋混凝土楼板13的顶面不齐平，且，每一块钢筋混凝土楼板13的厚度也可设置为不等，视具体建筑结构及施工要求调整。

在本实施例中，该隔板14位于该钢筋混凝土框架梁12的梁端12a内部，而该钢筋混凝土楼板13连接于相邻的两根钢筋混凝土框架梁12之间，因此，在沿该钢筋混凝土框架梁12的高度方向H(如图2沿纸面高度方向)上，该隔板14位于钢筋混凝土楼板13的底面，且隔板14的顶面可与该钢筋混凝土楼板 13的底面齐平。采用这种方式，该隔板14刚好位于该钢筋混凝土楼板13的底面，这种情况下，可有效削弱隔板14上方的钢筋混凝土楼板13对梁端12a的混凝土的约束作用，从而尽可能减少钢筋混凝土楼板13对钢筋混凝土框架梁12 的刚度和强度的贡献。可以理解的是，在其他实施例中，该隔板14的顶面也可略低于该钢筋混凝土楼板13的底面设置。

应该得知的是，位于梁端12a内部的隔板14的作用是为了将梁端12a的混凝土分隔开来，并不是为了对梁端12a实现加劲作用，其可能会影响到梁端12a 的结构强度，但由于该影响较弱，故可忽略。因此，该隔板14只要能够实现将梁端12a的混凝土进行分隔即可。但应注意，为有效削弱钢筋混凝土楼板13对梁端12a的混凝土的约束作用，该隔板14的顶面不能偏离钢筋混凝土楼板13 的底面太多。

进一步地，每一块隔板14自其所在的钢筋混凝土框架梁12的梁端12a的端部向该钢筋混凝土框架梁12的中部延伸设置。也就是说，该隔板14的一端端部与梁端12a的端部齐平，即，该隔板14的一端端部也连接至钢筋混凝土柱 11边缘。该隔板14的另一端向该钢筋混凝土框架梁12的中部延伸，且隔板14 在钢筋混凝土框架梁12内的延伸长度可为1.5h_b～2h_b。其中，h_b为所述钢筋混凝土框架梁12的截面高度。限定该隔板14在钢筋混凝土框架梁12内的延伸长度的目的是由于隔板14的主要作用是削弱钢筋混凝土楼板13对于梁端12a的混凝土的约束作用，从而使得在地震作用下，钢筋混凝土框架梁12的梁端12a能够产生较大变形，出现塑性铰，避免钢筋混凝土柱11首先出现塑性铰。因此，该隔板14在钢筋混凝土框架梁12内的延伸长度无需太长，只要满足能够将梁端12a的混凝土分隔开来即可。

更进一步地，该隔板14的宽度可为b-2a_c，该隔板14的厚度可为10～30mm，其中b为所述钢筋混凝土框架梁12的截面宽度，a_c为所述钢筋混凝土框架梁12 内部的纵筋的混凝土保护层厚度。优选地，该隔板14的厚度可为10mm、15mm、 20mm、25mm、30mm等。由于该隔板14的厚度较小，因此，隔板14在钢筋混凝土框架梁12内部占用的空间也较少，从而钢筋混凝土框架梁12内的混凝土缺失部分也较少，因此，该隔板14的设置对钢筋混凝土框架梁12的抗弯承载力和抗剪承载力的影响有限，可忽略。

在本实施例中，为了节约施工工期，降低施工难度，在实际施工时，该隔板14可与钢筋混凝土框架梁12一体浇筑。也就是说，在现场浇筑钢筋混凝土框架梁12时，可将隔板14放置在钢筋混凝土框架梁12的模板内，然后再浇筑混凝土，成型后该隔板14即位于钢筋混凝土框架梁12的内部。

进一步地，为了减少在一体浇筑时隔板14与混凝土的粘结，使得在楼板与混凝土框架梁连接的区域，该楼板的混凝土与钢筋混凝土框架梁的混凝土的分离更有效，更有利于削弱楼板对混凝土框架梁的加强作用，在实际施工时，可在将隔板14放置在钢筋混凝土框架梁12的模板内之前，在隔板14的表面涂刷混凝土脱模剂。

此外，为有效削弱钢筋混凝土楼板13对梁端12a的混凝土的约束作用，该隔板14可选用木模板或其他低强度板材，具体可为聚苯乙烯泡沫板。

在本实施例中，该钢筋混凝土框架梁12还包括设于其内部的钢筋12b(包括设于内部的纵筋和箍筋)，应该得知的是，尽管在钢筋混凝土框架梁12内设置了隔板14，但并不影响其内部钢筋12b的设置，也就是说，该钢筋混凝土框架梁12内部的钢筋12b的做法可选用传统做法。即，将钢筋12b绑扎完成后，直接放入钢筋混凝土框架梁12的模板内即可，且此时，位于钢筋混凝土框架梁 12顶面的纵筋在梁端12a范围内位于隔板14的上方。

其中，由于钢筋混凝土框架梁内设置有梁顶纵筋、梁底纵筋和位于位于框架梁周边的箍筋，因此，该位于钢筋混凝土框架梁12顶面的纵筋是指设于钢筋混凝土框架梁顶面的纵筋。

而梁端范围是指从钢筋混凝土框架梁的端部向其中部方向延伸且延伸长度为1.5h_b～2h_b的这一部分范围。

本实用新型实施例一提供的钢筋混凝土框架100，通过在钢筋混凝土框架梁 12的梁端12a内设置隔板14，并使得隔板14的顶面齐平于或近乎齐平于钢筋混凝土楼板13的底面，从而可利用隔板14将梁端12a内部的混凝土分隔开来，进而削弱钢筋混凝土楼板13对梁端12a的混凝土的约束作用，减少甚至消除在梁端12a位置处，钢筋混凝土楼板13对钢筋混凝土框架梁12的强度和刚度的影响，进而实现在地震作用时，引导地震作用下的塑性铰在钢筋混凝土框架梁 12的梁端12a出现，形成梁铰屈服机制。

实施例二

请一并参阅图4及图5，为本实用新型实施例二提供的另一种钢筋混凝土框架200的示意图。本实用新型实施例二提供的另一种钢筋混凝土框架200与本实用新型实施例一提供的钢筋混凝土框架100的不同之处在于：

该钢筋混凝土框架梁12包括设于其内部的纵筋12c，且位于钢筋混凝土框架梁12顶面的纵筋12c在梁端范围内弯折至位于该隔板14的下方。具体地，如图4所示，位于钢筋混凝土框架梁12顶面的纵筋弯折至位于隔板14下方时，其弯折段一直延伸至钢筋混凝土框架柱内。具体地，在实际施工时，该纵筋12c 可为普通的纵筋，然后根据隔板14的延伸长度，在纵筋12c上做好标记，并在标记的位置处开始弯折，从而实现位于钢筋混凝土框架梁12顶面的纵筋弯折至位于隔板14下方。采用这种方式，该纵筋12c依然可选用传统的纵筋，只是施工时进行了简单的弯折加工，从而无需额外购买或者是生产新的纵筋，有利于控制施工的成本。

进一步地，如图4所示，该弯折至位于隔板14下方的纵筋12c形成了一个弯折角度a，其中，tan a≤1/6。通过限定该弯折至位于隔板14下方的纵筋12c 的弯折角度a的大小，使得梁的承载能力不至于发生突变，避免梁构件形成明显的薄弱部位。

本实用新型实施例二提供的钢筋混凝土框架100，通过设置位于钢筋混凝土框架梁12顶面处的纵筋弯折至隔板下方，从而能够利用隔板14，将位于钢筋混凝土框架梁12内部的纵筋12c也进行了分隔，从而使得楼板与钢筋混凝土框架梁不仅混凝土部分而且钢筋部分也实现了更加彻底的分离，这将进一步削弱楼板对梁承载力的加强作用。

以上对本实用新型实施例公开的钢筋混凝土框架进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的钢筋混凝土框架的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (9)

1.一种钢筋混凝土框架，其特征在于，包括钢筋混凝土柱、至少两根钢筋混凝土框架梁、至少一块钢筋混凝土楼板以及至少两块隔板，各所述钢筋混凝土框架梁在梁端与所述钢筋混凝土柱连接，各所述钢筋混凝土楼板均连接于相邻的两根所述钢筋混凝土框架梁之间，各所述隔板分别位于各所述钢筋混凝土框架梁的所述梁端内部，所述隔板用于将位于所述梁端的混凝土沿所述钢筋混凝土框架梁的自身高度方向进行分隔。

2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土框架，其特征在于，所述隔板位于所述钢筋混凝土楼板的底面，且所述隔板的顶面齐平于所述钢筋混凝土楼板的底面或低于所述钢筋混凝土楼板的底面设置。

3.根据权利要求1所述的钢筋混凝土框架，其特征在于，各所述隔板分别自其所在的所述钢筋混凝土框架梁的端部向所述钢筋混凝土框架梁的中部延伸设置。

4.根据权利要求3所述的钢筋混凝土框架，其特征在于，所述隔板在所述钢筋混凝土框架梁内的延伸长度为1.5h_b～2h_b，所述隔板的宽度为b-2a_c；

其中，h_b、b分别为所述钢筋混凝土框架梁的截面高度和截面宽度，a_c为所述钢筋混凝土框架梁内部的纵筋的混凝土保护层厚度。

5.根据权利要求1至4任一项所述的钢筋混凝土框架，其特征在于，所述钢筋混凝土框架梁包括设于其内部的纵筋，位于所述钢筋混凝土框架梁顶面的所述纵筋在所述梁端范围内位于所述隔板上方或弯折至所述隔板下方。

6.根据权利要求5所述的钢筋混凝土框架，其特征在于，该弯折至位于所述隔板下方的所述纵筋的弯折角度为a，其中，tan a≤1/6。

7.根据权利要求1至4任一项所述的钢筋混凝土框架，其特征在于，所述隔板与所述钢筋混凝土框架梁一体浇筑。

8.根据权利要求1至4任一项所述的钢筋混凝土框架，其特征在于，所述隔板为木模板或泡沫板。

9.根据权利要求1至4任一项所述的钢筋混凝土框架，其特征在于，所述隔板的厚度为10～30mm。