CN212078224U - 一种抗震钢筋混凝土结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种抗震钢筋混凝土结构。包括主体筋笼和补强筋网；主体筋笼包括由内向外设置的四层竖向筋笼，每层竖向筋笼各自采用多个竖向支筋构成；主体筋笼还包括在竖直方向上等间距设置的多层箍筋组件，箍筋组件包括设置在最外侧的竖向筋笼上的外环形箍筋、设置在位于最外侧竖向筋笼内侧的竖向筋笼上的内环形箍筋以及设置在内侧的两层竖向筋笼之间的扇形内箍筋组，在扇形内箍筋组与内环形箍筋、外环形箍筋之间设有多个搭接筋；补强筋网包括连接板，在连接板的外部设有四个扇形筋网，扇形筋网由多个辐射筋和多个横向筋构成；补强筋网位于主体筋笼的相邻两层箍筋组件之间。本实用新型便于施工构建、在震时抗压和抗拉强度高。

Description

一种抗震钢筋混凝土结构

技术领域

本实用新型属于市政工程技术领域，尤其涉及一种抗震钢筋混凝土结构。

背景技术

根据市政工程抗震通用规范，城镇桥梁、城镇给排水和燃气热力工程、城镇地下工程结构均需要满足相应的抗震要求。城镇地下工程结构一般包括地下车库、过街通道、地下变电站和地下综合体等地下工程结构，管廊系统属于地下工程结构中的一个重要的类型，对抗震要求较高。具体地，规范要求：(1)遭遇相当于本地区设防烈度的设防地震影响时，主体结构不受损坏或不需修理可继续使用；(2)遭遇高于本地区设防烈度的罕遇地震时，可能发生损坏，但经一般性修理可继续使用；(3)遭遇高于本地区设防烈度的极罕遇地震影响时，不致整体倒塌。上述要求可以归纳为“小地震不损坏，中地震可以修理，大地震不倒塌”。

地下工程结构在强烈地震中不发生损坏是不可能的，抗震设防的底线是建筑物不倒塌，只要不倒塌就可以大大减少市政财产的损失，减轻灾害。因此必须使地下工程建筑的钢筋混凝土基础、结构柱等能够完全承受大地震时的外加负荷，在受到较大的地震震动影响下仍能够保持基础、结构柱等结构的完整性。

现有的抗震钢筋混凝土基础以及结构柱整体抗压、抗拉强度相对不高，受到较大强度的地震的冲击后容易发生开裂，降低了钢筋混凝土基础和结构柱使用安全性。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种便于施工构建、抗压和抗拉强度高的抗震钢筋混凝土结构。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种抗震钢筋混凝土结构包括主体筋笼和补强筋网；主体筋笼包括由内向外成同心圆设置的四层竖向筋笼，每层竖向筋笼各自采用周向等角度间隔设置的多个竖向支筋构成；主体筋笼还包括在竖直方向上等间距设置的多层箍筋组件，箍筋组件包括设置在最外侧的竖向筋笼上的外环形箍筋、设置在位于最外侧竖向筋笼内侧的竖向筋笼上的内环形箍筋以及设置在内侧的两层竖向筋笼之间的扇形内箍筋组，扇形内箍筋组包括第一扇形内箍筋、第二扇形内箍筋、第三扇形内箍筋和第四扇形内箍筋，在扇形内箍筋组与内环形箍筋、外环形箍筋之间设有多个搭接筋；补强筋网包括连接板，在连接板的外部设有四个扇形筋网，扇形筋网由多个辐射筋和多个横向筋构成；补强筋网位于主体筋笼的相邻两层箍筋组件之间，四个扇形筋网分别位于下方扇形内箍筋组的各扇形内箍筋之间的空隙的上方。

本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型提供了一种结构设计合理的抗震钢筋混凝土结构，与现有的钢筋混凝土结构相比，本实用新型中通过设置由四层竖向筋笼和多层箍筋组件构成的主体筋笼，并且设置箍筋组件由外环形箍筋、内环形箍筋和四个扇形内箍筋构成，为钢筋混凝土结构提供了一个稳定的钢筋框架主体。通过在主体筋笼的相邻两层箍筋组件之间设置由连接板和四个扇形筋网构成的补强筋网，实现了上述钢筋框架主体中间位置的补强。上述主体筋笼配合多层补强筋网，提升了混凝土内钢筋框架的结构强度，混凝土实现结构浇筑后，整体的抗拉和抗压强度显著增强，在震时具备更好的抗拉和抗压能力，提升了抗震安全性，十分适用于地下工程结构如管廊系统的施工。主体筋笼采用现有筋笼的搭建方式进行构建，补强筋网独立制备后进行加装，因此整个钢筋混凝土结构的施工构建较为便捷，不额外增加太多建设成本。

优选地：连接板包括位于内侧的主体环，在主体环的外侧设有带有衔接板孔的衔接板，在衔接板的外侧设有带有主板孔的外主板；各扇形筋网分别与各外主板连接固定。

优选地：连接板采用整块金属板一体冲压成型，各衔接板及外主板沿周向等角度间隔设置。

优选地：外主板上的主板孔为方形孔，数量为两个且左右镜像对称设置；衔接板上的衔接板孔为方形孔，数量为两个且左右镜像对称设置。

优选地：扇形筋网位于最外侧的两根辐射筋之间夹角为90°，各横向筋互相平行且与最外侧的两根辐射筋之间夹角均为45°。

优选地：扇形筋网的各辐射筋与各横向筋在搭接的位置焊接固定；扇形筋网位于内侧的部分位于连接板的外主板下方且焊接固定。

优选地：搭接筋采用钢筋弯折制成，整体为U形；各搭接筋均沿径向方向设置在箍筋组件上，其封闭端位于内侧且延伸至扇形内箍筋组的内侧，其开口端位于外侧且延伸至外环形箍筋的外侧。

优选地：外环形箍筋、内环形箍筋、第一扇形内箍筋、第二扇形内箍筋、第三扇形内箍筋和第四扇形内箍筋各自采用钢筋弯折制成，与各层竖向筋笼的各竖向支筋在接触的位置采用绑丝绑定连接。

优选地：第一扇形内箍筋、第二扇形内箍筋、第三扇形内箍筋和第四扇形内箍筋各自的搭接筋至少设置两个，各扇形内箍筋上相邻两个搭接筋之间的夹角为15°至30°。

附图说明

图1是本实用新型的主体筋笼的断面结构示意图；

图2是本实用新型的补强筋网的俯视结构示意图；

图3是图2中连接板的结构示意图。

图中：1、外环形箍筋；2、内环形箍筋；3、第一扇形内箍筋；4、搭接筋；5、第二扇形内箍筋；6、竖向支筋；7、第三扇形内箍筋；8、第四扇形内箍筋；9、连接板；9-1、主体环；9-2、衔接板；9-3、主板孔；9-4、外主板；9-5、衔接板孔；10、扇形筋网；10-1、辐射筋；10-2、横向筋。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明如下：

请参见图1和图2，本实用新型的抗震钢筋混凝土结构包括主体筋笼和补强筋网，其中主体筋笼为笼形结构，作为混凝土的钢筋框架主体，补强筋网用于对钢筋框架主体进行补强以提升结构强度，提升抗拉和抗压能力。

请参见图1，可以看出：主体筋笼包括由内向外成同心圆设置的四层竖向筋笼，每层竖向筋笼各自采用周向等角度间隔设置的多个竖向支筋6构成。如图中所示，四层竖向筋笼可以近似等间距设置，考虑到筋笼的中心位置钢筋会较为密集，因此相邻两层竖向筋笼之间的距离可以由内向外逐渐递减。

主体筋笼还包括在竖直方向上等间距设置的多层箍筋组件，箍筋组件用于对上述四层竖向筋笼进行收拢固定。箍筋组件包括设置在最外侧的竖向筋笼上的外环形箍筋1、设置在位于最外侧竖向筋笼内侧的竖向筋笼(也就是由外向内数第二层竖向筋笼)上的内环形箍筋2以及设置在内侧的两层竖向筋笼之间的扇形内箍筋组。

扇形内箍筋组包括第一扇形内箍筋3、第二扇形内箍筋5、第三扇形内箍筋7和第四扇形内箍筋8，相邻两个扇形内箍筋之间形成了一定的空隙。第一扇形内箍筋3、第二扇形内箍筋5、第三扇形内箍筋7和第四扇形内箍筋8四者可以设置为相等的大小，构建时四者分别位于一个90°的区域内。也可以设置处于对位的两个扇形内箍筋大小相等、邻位的两个扇形内箍筋大小不同(图1中所示即为此种情况)，具体采用哪种结构形式取决于工程施工的工艺要求。

本实施例中，外环形箍筋1、内环形箍筋2、第一扇形内箍筋3、第二扇形内箍筋5、第三扇形内箍筋7和第四扇形内箍筋8各自采用钢筋弯折制成，在封口处搭接一定长度并焊接或者采用绑丝绑定闭合。外环形箍筋1、内环形箍筋2、第一扇形内箍筋3、第二扇形内箍筋5、第三扇形内箍筋7和第四扇形内箍筋8各自与各层竖向筋笼的各竖向支筋6在接触的位置采用绑丝绑定连接。

在扇形内箍筋组与内环形箍筋2、外环形箍筋1之间设有多个搭接筋4，各搭接筋4用于将外环形箍筋1、内环形箍筋2与扇形内箍筋组进行径向方向的搭接连接，提供径向的收紧效果。本实施例中，搭接筋4采用钢筋弯折制成，整体为U形。各搭接筋4均沿径向方向设置在箍筋组件上，其封闭端位于内侧且延伸至扇形内箍筋组的内侧，其开口端位于外侧且延伸至外环形箍筋1的外侧。各搭接筋4与外环形箍筋1、内环形箍筋2和扇形内箍筋组在搭接的位置采用绑丝绑定连接。

本实施例中，第一扇形内箍筋3、第二扇形内箍筋5、第三扇形内箍筋7和第四扇形内箍筋8上各自的搭接筋4至少设置两个，各扇形内箍筋上相邻两个搭接筋4之间的夹角为15°至30°，应保证搭接筋4的密度，设置搭接筋4能够显著提升混凝土内部钢筋框架的抗拉强度。

请参见图2，可以看出：补强筋网包括连接板9，在连接板9的外部设有四个扇形筋网10，扇形筋网10由多个辐射筋10-1和多个横向筋10-2构成。

请参见图3，可以看出：本实施例中，连接板9包括位于内侧的主体环9-1，在主体环9-1的外侧设有带有衔接板孔9-5的衔接板9-2，在衔接板9-2的外侧设有带有主板孔9-3的外主板9-4；各扇形筋网10分别与各外主板9-4连接固定。

进一步地，连接板9采用整块金属板一体冲压成型，金属板的厚度应与竖向支筋6的直径相仿，如竖向支筋6通常采用8-20mm的螺纹钢，则金属板的厚度可以选取为8-20mm。主体环9-1的壁厚应大于金属板的厚度，一般为金属板厚度的两倍左右。各衔接板9-2及外主板9-4沿周向等角度间隔设置，也就是相邻两个衔接板9-2、外主板9-4构成的组合体之间夹角为90°。

上述衔接板孔9-5与主板孔9-3用于混凝土料的通过，以增加钢筋混凝土结构中钢筋框架与混凝土料之间的结合强度。外主板9-4上的主板孔9-3为方形孔，数量为两个且左右镜像对称设置；衔接板9-2上的衔接板孔9-5为方形孔，数量为两个且左右镜像对称设置。上述衔接板孔9-5与主板孔9-3在连接板9一体冲压加工成型时一体冲压加工得到。

扇形筋网10由多个辐射筋10-1和多个横向筋10-2构成，本实施例中，扇形筋网10位于最外侧的两根辐射筋10-1之间夹角为90°，各横向筋10-2互相平行且与最外侧的两根辐射筋10-1之间夹角均为45°，如图2中所示，扇形筋网10在地面的投影构成近似四分之一圆。

进一步地，为了保证扇形筋网10的结构强度以及向钢筋框架上加装时的施工便利性，令扇形筋网10的各辐射筋10-1与各横向筋10-2在搭接的位置焊接固定；扇形筋网10位于内侧的部分(也就是靠近连接板9的部分)位于连接板9的外主板9-4下方且焊接固定。

上述补强筋网位于主体筋笼的相邻两层箍筋组件之间并且最好设置在相邻两层箍筋组件的中间位置，令四个扇形筋网10分别位于下方扇形内箍筋组的各扇形内箍筋之间的空隙的上方，也就是从在地面的投影上看，四个扇形筋网10将第一扇形内箍筋3、第二扇形内箍筋5、第三扇形内箍筋7和第四扇形内箍筋8四者中相邻两者之间的空隙覆盖住。

施工过程：

按照施工规范由内向外依次摆放四层竖向筋笼的各竖向支筋6，此过程中配以辅助的制具；由下至上构建各层箍筋组件并安装各层补强筋网；

具体地，第一层的箍筋组件构建方法为，将弯折成型得到的第一扇形内箍筋3、第二扇形内箍筋5、第三扇形内箍筋7和第四扇形内箍筋8向内侧两层竖向筋笼上进行绑扎固定，之后对内环形箍筋2进行绑扎固定(一般情况下，内环形箍筋2设置在该竖向筋笼的内侧)，之后对外环形箍筋1进行绑扎固定(一般情况下，外环形箍筋1设置在该竖向筋笼的外侧)；之后沿周向方向设置多个搭接筋4并将各搭接筋4与外环形箍筋1、内环形箍筋2、第一扇形内箍筋3、第二扇形内箍筋5、第三扇形内箍筋7和第四扇形内箍筋8在搭接的位置进行绑扎固定；

将一个补强筋网吊装移动过来，由上至下移动到距离第一层箍筋组件一定距离处，在此过程中各层(内侧三层)竖向筋笼的各竖向支筋6由补强筋网的扇形筋网10的空隙中穿过，就位后，将补强筋网的各扇形筋网10的辐射筋10-1、横向筋10-2与邻近的竖向支筋6绑扎固定；由此完成了第一层箍筋组件和第一层补强筋网的构建施工；重复上述过程完成竖直方向上多层箍筋组件和多层补强筋网的构建施工；

之后在构建得到的钢筋框架的外侧设置浇筑模具，将混凝土料注入模具并振捣；达到拆模强度后将模具拆除并进行养护。

Claims (9)

1.一种抗震钢筋混凝土结构，其特征是：包括主体筋笼和补强筋网；

主体筋笼包括由内向外成同心圆设置的四层竖向筋笼，每层竖向筋笼各自采用周向等角度间隔设置的多个竖向支筋(6)构成；主体筋笼还包括在竖直方向上等间距设置的多层箍筋组件，箍筋组件包括设置在最外侧的竖向筋笼上的外环形箍筋(1)、设置在位于最外侧竖向筋笼内侧的竖向筋笼上的内环形箍筋(2)以及设置在内侧的两层竖向筋笼之间的扇形内箍筋组，扇形内箍筋组包括第一扇形内箍筋(3)、第二扇形内箍筋(5)、第三扇形内箍筋(7)和第四扇形内箍筋(8)，在扇形内箍筋组与内环形箍筋(2)、外环形箍筋(1)之间设有多个搭接筋(4)；

补强筋网包括连接板(9)，在连接板(9)的外部设有四个扇形筋网(10)，扇形筋网(10)由多个辐射筋(10-1)和多个横向筋(10-2)构成；

补强筋网位于主体筋笼的相邻两层箍筋组件之间，四个扇形筋网(10)分别位于下方扇形内箍筋组的各扇形内箍筋之间的空隙的上方。

2.如权利要求1所述的抗震钢筋混凝土结构，其特征是：连接板(9)包括位于内侧的主体环(9-1)，在主体环(9-1)的外侧设有带有衔接板孔(9-5)的衔接板(9-2)，在衔接板(9-2)的外侧设有带有主板孔(9-3)的外主板(9-4)；各扇形筋网(10)分别与各外主板(9-4)连接固定。

3.如权利要求2所述的抗震钢筋混凝土结构，其特征是：连接板(9)采用整块金属板一体冲压成型，各衔接板(9-2)及外主板(9-4)沿周向等角度间隔设置。

4.如权利要求3所述的抗震钢筋混凝土结构，其特征是：外主板(9-4)上的主板孔(9-3)为方形孔，数量为两个且左右镜像对称设置；衔接板(9-2)上的衔接板孔(9-5)为方形孔，数量为两个且左右镜像对称设置。

5.如权利要求4所述的抗震钢筋混凝土结构，其特征是：扇形筋网(10)位于最外侧的两根辐射筋(10-1)之间夹角为90°，各横向筋(10-2)互相平行且与最外侧的两根辐射筋(10-1)之间夹角均为45°。

6.如权利要求5所述的抗震钢筋混凝土结构，其特征是：扇形筋网(10)的各辐射筋(10-1)与各横向筋(10-2)在搭接的位置焊接固定；扇形筋网(10)位于内侧的部分位于连接板(9)的外主板(9-4)下方且焊接固定。

7.如权利要求6所述的抗震钢筋混凝土结构，其特征是：搭接筋(4)采用钢筋弯折制成，整体为U形；各搭接筋(4)均沿径向方向设置在箍筋组件上，其封闭端位于内侧且延伸至扇形内箍筋组的内侧，其开口端位于外侧且延伸至外环形箍筋(1)的外侧。

8.如权利要求7所述的抗震钢筋混凝土结构，其特征是：外环形箍筋(1)、内环形箍筋(2)、第一扇形内箍筋(3)、第二扇形内箍筋(5)、第三扇形内箍筋(7)和第四扇形内箍筋(8)各自采用钢筋弯折制成，与各层竖向筋笼的各竖向支筋(6)在接触的位置采用绑丝绑定连接。

9.如权利要求8所述的抗震钢筋混凝土结构，其特征是：第一扇形内箍筋(3)、第二扇形内箍筋(5)、第三扇形内箍筋(7)和第四扇形内箍筋(8)各自的搭接筋(4)至少设置两个，各扇形内箍筋上相邻两个搭接筋(4)之间的夹角为15°至30°。

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