專利名稱：鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架安裝改進(jìn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
屬土木工程領(lǐng)域鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的建筑物和構(gòu)筑物，針對工程抗震重要部位 (梁柱節(jié)點(diǎn))的鋼筋骨架安裝方法進(jìn)行反復(fù)研究、總結(jié)發(fā)明出此方法。
背景技術(shù)：
近年來，已發(fā)生多次破壞性較強(qiáng)的地震，給人類的生命和財(cái)產(chǎn)造成了巨大的損失。 人們對工程防震、抗震意識不斷加強(qiáng)。建筑物從規(guī)劃設(shè)計(jì)開始采取了一系列抗震措施(如減震、抗震措施等)，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)已形成比較成熟的防震、抗震設(shè)計(jì)理念如 強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件，強(qiáng)柱弱梁，強(qiáng)剪弱彎等等?？蚣芙Y(jié)構(gòu)梁、柱節(jié)點(diǎn)處柱箍筋加密設(shè)置就是強(qiáng)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的具體措施之一，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011附錄D中也有專門對梁、柱節(jié)點(diǎn)處核心區(qū)抗震驗(yàn)算的具體要求，這對整體結(jié)構(gòu)的抗震性能來說非常重要。作為工程實(shí)施的施工環(huán)節(jié)，目前主要采用柱、梁、板構(gòu)件一起支模，梁柱節(jié)點(diǎn)處的柱箍筋安裝普遍存在一些問題，如節(jié)點(diǎn)處柱箍筋安裝綁扎操作困難，造成柱箍筋安裝綁扎質(zhì)量差、箍筋間距不規(guī)范、箍筋數(shù)量少或無箍筋，不符合上述建筑抗震設(shè)計(jì)要求，這些問題造成的危害可以從震后工程的損害圖片看出(如圖1、圖2)，整個結(jié)構(gòu)在梁柱節(jié)點(diǎn)處發(fā)生脆性破壞，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)提前進(jìn)入破壞狀態(tài)，造成失穩(wěn)坍塌。分析其原因是梁柱節(jié)點(diǎn)受反復(fù)地震力后，由于柱箍筋沒能按設(shè)計(jì)要求約束柱縱筋和節(jié)點(diǎn)核心區(qū)砼，柱縱筋很快被壓曲脫離節(jié)點(diǎn)核心混凝土，造成節(jié)點(diǎn)核心區(qū)砼在沒有鋼筋骨架(柱縱筋、箍筋)的約束情況下提前進(jìn)入破壞狀態(tài)，使柱子發(fā)生坍塌，給人們的生命和財(cái)產(chǎn)造成巨大損失。之所以會出現(xiàn)這類問題，除了施工人員操作不規(guī)范，意識不到，不重視外，更重要的原因是節(jié)點(diǎn)處柱箍筋安裝復(fù)雜，操作難度大，傳統(tǒng)安裝方法很難滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到設(shè)計(jì)抗震效果。傳統(tǒng)的梁、柱節(jié)點(diǎn)處鋼筋骨架安裝方法是現(xiàn)場梁柱板構(gòu)件的模板支設(shè)完畢后， 先在柱縱向筋(插筋)上綁扎柱箍筋，再在梁模板槽的正上方放一木方，梁縱筋穿過柱縱向筋及柱箍筋(當(dāng)梁縱筋多排或帶彎拐時此操作非常困難和費(fèi)時)，并放置在柱箍筋，進(jìn)行梁鋼筋綁扎，完畢后，將柱箍筋與柱縱筋綁扎點(diǎn)松開，在起吊設(shè)備協(xié)助下，抽出梁縱筋下木方， 使梁鋼筋骨架(連同已松開的柱箍筋)沿柱縱筋下滑入梁模板槽內(nèi)，這時的柱箍筋已嚴(yán)重移位和變形，而此時框架柱、梁的模板已經(jīng)支設(shè)完畢，隨梁鋼筋骨架臥入模板內(nèi)的柱箍筋間距很難調(diào)整，給操作帶來很大難度，造成節(jié)點(diǎn)處柱箍筋重疊，間距不規(guī)范，位置不準(zhǔn)確，不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用，給實(shí)際工程質(zhì)量帶來很大隱患，達(dá)不到結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要求。可見傳統(tǒng)安裝方法存在很多問題，急需對其改進(jìn)，因此我們通過反復(fù)研究、總結(jié)改進(jìn)，得到本發(fā)明，應(yīng)用效果明顯。

發(fā)明內(nèi)容
如圖3，圖4，本項(xiàng)發(fā)明的目的是消除上述傳統(tǒng)安裝操作方法帶來的諸多問題，既能保證梁、柱節(jié)點(diǎn)處鋼筋骨架安裝質(zhì)量又方便各工序之間的穿插操作，大大降低工人勞動強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率、縮短工期。這一目的可以通過以下措施及操作來實(shí)現(xiàn)在梁模板槽正上方搭設(shè)梁縱筋支架(可用Φ48架管搭設(shè))，梁的縱向鋼筋穿插在柱縱筋中，核芯區(qū)柱箍筋放在柱縱筋位置、梁上下縱筋之間(根據(jù)梁縱向鋼筋和柱箍筋的空間位置由下至上依次擺好梁縱向鋼筋和節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)柱箍筋)；梁的縱向鋼筋通過與梁的箍筋綁扎固定，形成梁鋼筋骨架，柱箍筋通過與“箍筋限位模桿”綁扎固定，形成不與柱縱筋綁扎的“柱箍筋籠”， 合起來形成了在梁模板槽和柱、梁節(jié)點(diǎn)區(qū)正上方臨時放置的梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架(包括梁縱向鋼筋、柱縱向鋼筋、柱箍筋及限制箍筋位置的箍筋限位模桿)；經(jīng)鋼筋隱蔽驗(yàn)收合格后，將梁鋼筋骨架同柱箍筋籠整體沿柱縱筋下滑落入梁模板槽及梁、柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)模板內(nèi)， 實(shí)現(xiàn)梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架的最終位置。由于箍筋限位模桿的固定作用，確保整體鋼筋骨架下滑過程中柱箍筋位置、間距正確不位移，符合規(guī)范要求，無需進(jìn)行二次調(diào)整，限位效果良好。


圖1 地震后框架結(jié)構(gòu)在梁、柱節(jié)點(diǎn)處發(fā)生脆性破壞實(shí)例照片圖2 梁、柱節(jié)點(diǎn)震害放大照片，證明核芯區(qū)內(nèi)少或無柱箍筋產(chǎn)生脆性破壞圖3 梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架綁扎操作示意圖，A圖為節(jié)點(diǎn)平面圖，B圖為鋼筋骨架安裝過程示意4 利用箍筋限位模桿綁扎柱箍筋籠示意圖，A圖為最終形成的柱箍筋籠示意圖 B圖為箍筋限位模桿構(gòu)造示意5 箍筋限位模桿制作示意圖A圖示制作限位模桿的理石和水泥砂漿模具 B圖示理石模具中放入限位模桿的短鋼筋段IlC圖示理石模具中放鋼筋頭5在短鋼筋段11 上D圖示把鋼筋頭5和短鋼筋段11焊接形成限位模桿圖6 梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋骨架就位效果圖；A圖、B圖示梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架在梁模板槽上方綁扎完畢示意圖；C圖、D圖示梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架沿柱縱筋下滑就位后示意圖。
具體實(shí)施例方式1.制作柱箍筋限位模桿，構(gòu)造如圖4中B圖。限位模桿上的鋼筋頭5長度等于梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)處較大梁截面高度，短鋼筋段11直徑為柱箍筋直徑，長度13為2 3cm，一對短鋼筋段11間距12為柱箍筋直徑，兩對之間的距離14為柱箍筋間距；模桿的制作材料為工地鋼筋下腳料，可采用Φ8、Φ10鋼筋即可。具體實(shí)施如下①首先利用現(xiàn)場鋼筋加工車間一角用水泥砂漿(內(nèi)配鋼絲網(wǎng))預(yù)制限位模桿制作的模具板(詳圖5中A圖)或用粘貼碳纖維加固的石材板加工成限位模桿的模具(如圖5中A圖)。注意模具上應(yīng)通過壓制 (水泥未終凝前用短鋼筋段11壓入砂漿)形成放置鋼筋段11的模槽或用理石據(jù)在石材板上切割出放置鋼筋段11的模槽，模槽尺寸及位置應(yīng)滿足尺寸12、13、14要求。②將短鋼筋段 11放入模具的模槽內(nèi)(如圖5中B圖)，再放置鋼筋頭5在鋼筋段11上(如圖5中C圖) 并點(diǎn)焊固定5與11形成限位模桿(如圖5中D圖)，最后取出備用。2.梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架綁扎安裝順序流程，如圖3所示，以鋼筋砼梁的模板8和砼板的模板7及柱的模板10作為安裝操作平臺，用鋼管9搭設(shè)臨時支架把梁的鋼筋骨架及柱箍筋籠架在梁模板槽和柱核芯區(qū)正上方進(jìn)行綁扎操作，梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架綁扎完畢經(jīng)驗(yàn)收后，此鋼筋骨架沿柱縱筋整體下滑就位。具體實(shí)施如下①首先將梁的下層縱筋4穿過柱核芯區(qū)柱縱筋1放置在鋼管9上；②然后根據(jù)計(jì)算確定核芯區(qū)柱箍筋2的個數(shù)及位置， 并套在柱縱筋1上，同時放在梁底部縱筋4的上面(此時并不綁扎固定)，根據(jù)梁縱向鋼筋和柱箍筋的空間位置由下至上依次擺好梁縱向鋼筋和節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)柱箍筋；③然后把梁的上層縱向鋼筋3放置在臨時鋼管支架上，通過梁的箍筋6與梁縱筋3、4綁扎形成梁鋼筋骨架； ④然后把套在柱縱向鋼筋1上位于梁最上層和最下層縱向鋼筋3、4之間的柱箍筋2與箍筋限位模桿綁扎固定形成如圖4中A圖所示的核芯區(qū)柱箍筋籠。至此，梁柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)鋼筋骨架綁扎完畢，效果如圖6中A圖、B圖所示；⑤最后把梁鋼筋骨架和柱箍筋籠沿柱縱筋整體下滑(可采取逐步松開Φ48鋼管支架上的扣件)落入梁模板槽和柱核心區(qū)內(nèi)，至此完成梁、柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)鋼筋骨架的安裝就位施工，效果如圖6中的C圖、D圖所示。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及的技術(shù)特征是在梁模板槽正上方搭設(shè)梁縱筋支架(可用Φ48架管搭設(shè))，梁的縱向鋼筋穿插在柱縱筋中，核芯區(qū)柱箍筋放在柱縱筋位置、梁上下縱筋之間(根據(jù)梁縱向鋼筋和柱箍筋的空間位置由下至上依次擺好梁縱向鋼筋和節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)柱箍筋)； 梁的縱向鋼筋通過與梁的箍筋綁扎固定，形成梁鋼筋骨架，柱箍筋通過與“箍筋限位模桿” 綁扎固定，形成不與柱縱筋綁扎的“柱箍筋籠”，合起來形成了在梁模板槽和柱、梁節(jié)點(diǎn)區(qū)正上方臨時放置的梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架(包括梁縱向鋼筋、柱縱向鋼筋、柱箍筋及限制箍筋位置的箍筋限位模桿)；經(jīng)鋼筋隱蔽驗(yàn)收合格后，將梁鋼筋骨架同柱箍筋籠整體沿柱縱筋下滑落入梁模板槽及梁、柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)模板內(nèi)，實(shí)現(xiàn)梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架的最終位置。 本發(fā)明請求保護(hù)的范圍鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架安裝改進(jìn)方法主要涉及1柱箍筋限位模桿的設(shè)計(jì)與制作2梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架綁扎安裝順序流程。
全文摘要
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架安裝改進(jìn)方法，屬土木工程領(lǐng)域鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的建筑物和構(gòu)筑物。本項(xiàng)發(fā)明目的是消除傳統(tǒng)安裝方法帶來的諸多問題，既能保證梁、柱節(jié)點(diǎn)處鋼筋骨架安裝質(zhì)量又方便操作詳圖3，在梁模板槽正上方搭設(shè)支架，梁的縱向鋼筋穿插在柱縱筋中放在支架上，核芯區(qū)柱箍筋放在柱縱筋位置、梁上下縱筋之間；梁的縱向鋼筋通過與梁的箍筋綁扎固定，柱箍筋通過與箍筋限位模桿(圖4中B)綁扎固定，形成不與柱縱筋綁扎的在梁模板槽和柱、梁節(jié)點(diǎn)區(qū)正上方臨時放置的梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架；最后將梁鋼筋骨架同柱箍筋籠整體沿柱縱筋下滑落入梁模板槽及梁、柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋骨架的最終位置，詳圖6。
文檔編號E04B1/58GK102359279SQ20111028101
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月11日
發(fā)明者宋瑞杰, 張葆華, 朱明清, 高中勤 申請人:威海建設(shè)集團(tuán)股份有限公司