本實(shí)用新型涉及結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域，具體涉及一種大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速，城市用地日趨緊張，城市建筑正逐步從高層向超高層快速發(fā)展；高層、超高層建筑對(duì)結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件有著更高的抗震要求，同時(shí)，為滿足承載能力、剛度等需求，通常只能加大柱的截面尺寸而形成“胖柱”，影響了建筑使用空間。鋼骨混凝土由于具有更高的強(qiáng)度、剛度、延性，并能夠減小柱截面面積、節(jié)約建筑空間，因此廣泛應(yīng)用于高層、超高層建筑。

但實(shí)際工程中，鋼骨混凝土柱常在某一方向上受到尺寸限制，出現(xiàn)大長(zhǎng)寬比矩形截面鋼骨混凝土柱，柱中也常采用大長(zhǎng)寬比的鋼骨。為使鋼骨與混凝土有效協(xié)同工作，大長(zhǎng)寬比矩形鋼骨混凝土柱中需布置大量封閉箍筋，鋼骨腹板上將大量開孔，導(dǎo)致鋼骨腹板強(qiáng)度被削弱，影響構(gòu)件安全性，同時(shí)施工操作困難、費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

基于此，研究并開發(fā)設(shè)計(jì)了一種大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是實(shí)際工程中箍筋穿過鋼骨腹板，導(dǎo)致鋼骨腹板強(qiáng)度被削弱，且箍筋穿腹板焊接操作工作難度大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力等問題。本實(shí)用新型的目的在于提供一種大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)，減少箍筋穿過鋼骨腹板的數(shù)量，減少鋼骨腹板開洞量，減小對(duì)鋼骨腹板強(qiáng)度的削弱，且箍筋的穿腹板、焊接等工作量大大減少，降低了施工難度，提高了施工效率。同時(shí)，可以保證鋼骨混凝土柱的抗震性能。

本實(shí)用新型的另一目的還在于提供一種施工簡(jiǎn)單、施工難度低、施工工期短的大長(zhǎng)寬比鋼骨的混凝土短柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)安裝方法。

本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)，包括鋼骨架和包裹在鋼骨架上的混凝土，所述鋼骨架包括鋼骨、箍筋、縱筋，所述鋼骨包括鋼骨腹板，鋼骨腹板上設(shè)有腹板孔；箍筋包括多組U型箍筋和多條封閉箍筋，每組U型箍筋由兩個(gè)U型箍筋構(gòu)成，分別從鋼骨腹板兩側(cè)穿過鋼骨腹板，并連接成封閉結(jié)構(gòu)，封閉箍筋位于鋼骨腹板的兩側(cè)，封閉箍筋、U型箍筋均與安裝在靠近腹板孔的縱筋綁扎。

發(fā)明人在大量實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，為了解決高層、超高層建筑中結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的抗震要求問題，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的方法是混凝土柱中布置大量封閉箍筋，鋼骨腹板上大量開孔，以增加鋼骨混凝土柱中鋼骨和混凝土的協(xié)同性，避免兩者之間產(chǎn)生滑移，從而增強(qiáng)混凝土柱的強(qiáng)度、剛度，但是這種結(jié)構(gòu)在鋼骨腹板上大量開孔且連接大量箍筋，減小了鋼骨腹板的強(qiáng)度，直接影響結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的安全性。

發(fā)明人采用在鋼骨腹板的兩側(cè)設(shè)置箍筋，箍筋包括多組U型箍筋和多條封閉箍筋，每組U型箍筋由兩個(gè)U型箍筋組成，位于同一平面且位于鋼骨腹板兩側(cè)的兩個(gè)U型箍筋分別從鋼骨腹板兩側(cè)穿過鋼骨腹板，并連接成封閉結(jié)構(gòu)。U型箍筋的安裝需要穿過鋼骨腹板，而封閉箍筋直接位于鋼骨腹板的兩側(cè)，無需穿過鋼骨腹板，且U型箍筋、封閉箍筋均與縱筋綁扎形成箍筋連接結(jié)構(gòu)，箍筋連接結(jié)構(gòu)中澆筑混凝土，從而在箍筋連接結(jié)構(gòu)的約束作用力下增強(qiáng)混凝土與鋼骨腹板的連接緊密性，防止鋼骨與混凝土之間產(chǎn)生滑移。

另外在本技術(shù)方案中，在混凝土柱的高度方向上，僅需U型箍筋穿過鋼骨腹板，而封閉箍筋不需穿過鋼骨腹板，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的操作方法減少對(duì)鋼骨腹板的開腹板孔量，也減小箍筋穿過鋼骨腹板、焊接箍筋等工作量，且能夠有效保證鋼骨腹板的強(qiáng)度，從而保證應(yīng)用于高層、超高層結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的抗震強(qiáng)度。

本技術(shù)方案中，大長(zhǎng)寬比鋼骨是指鋼骨的橫截面長(zhǎng)向鋼骨的長(zhǎng)度與短向鋼骨長(zhǎng)度之比范圍為2~3；含大長(zhǎng)寬比鋼骨的鋼骨混凝土柱，稱為大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱。

進(jìn)一步地，所述封閉箍筋為矩形箍筋。這里對(duì)封閉箍筋的形狀作具體優(yōu)選，將矩形箍筋分別焊接在鋼骨腹板的兩側(cè)，而無需穿鋼骨腹板，減小鋼骨腹板的開腹板孔量，避免削弱鋼骨腹板的強(qiáng)度。

進(jìn)一步地，所述U型箍筋為對(duì)稱或不對(duì)稱U型；位于腹板兩側(cè)且位于同一平面的 U型箍筋連接形成封閉多邊形。U型箍筋具體安裝方法為：首先分別從鋼骨腹板的兩側(cè)穿過鋼骨腹板，再在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝焊接成位于同一個(gè)水平面的封閉箍筋。

進(jìn)一步地，所述縱筋位于鋼骨腹板的兩側(cè)且靠近鋼骨腹板的位置。

進(jìn)一步地，所述相鄰兩個(gè)U型箍筋之間間隔為3-5倍箍筋間距。具體是指位于同一豎直方向上相鄰兩個(gè)U型箍筋之間的間距優(yōu)選為3-5倍箍筋間距，且相鄰兩個(gè)U型箍筋之間可設(shè)置封閉箍筋，封閉箍筋不需穿過鋼骨腹板，從而減少了焊接工作量。

進(jìn)一步地，所述縱筋位于封閉箍筋的角部且靠近鋼骨腹板的一側(cè)?？v筋位置的設(shè)置，主要便于縱筋分別與封閉箍筋、U型箍筋的綁扎。

本實(shí)用新型所述的一種大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)，其安裝方法，包括以下步驟：

1）在鋼骨腹板的兩側(cè)縱向間隔3-5倍箍筋間距開腹板孔；

2）制備U型箍筋和封閉箍筋；

3）在鋼骨腹板的兩側(cè)、靠近鋼骨腹板的位置安裝縱筋；

4）在鋼骨腹板的兩側(cè)安裝需穿過腹板孔的U型箍筋，并將位于同一水平面的每組U型箍筋連接成封閉結(jié)構(gòu)的箍筋；

5）豎直方向上，相鄰兩個(gè)U型箍筋之間安裝封閉箍筋，并置于鋼骨腹板的兩側(cè)；

6）將步驟4）安裝好后的U型箍筋、步驟5）安裝好后的封閉箍筋與步驟3）設(shè)置的縱筋綁扎；

7）安裝綁扎其他鋼筋，支模，向U型箍筋、封閉箍筋、縱筋圍成的結(jié)構(gòu)中澆筑混凝土。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)，采用每相鄰3-5倍箍筋間距設(shè)置U型箍筋，U型箍筋穿過鋼骨腹板，相鄰兩個(gè)U型箍筋間設(shè)置封閉箍筋，封閉箍筋無需穿過鋼骨腹板，從而減少了腹板的開腹板孔的量。

2、本申請(qǐng)所述箍筋安裝時(shí)，部分箍筋穿過腹板，部分不穿過腹板，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)穿過腹板的箍筋工作量減少了2/3，且極大的減少了工人的工作量。

3、本申請(qǐng)所述混凝土柱箍筋安裝時(shí)，焊接的工作量極大的減少，而現(xiàn)有的操作方法需要現(xiàn)場(chǎng)將穿腹板的箍筋焊接，操作空間小，難度大，焊接量增加。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱箍筋構(gòu)造的正視圖；

圖2為鋼骨腹板的側(cè)視圖；

附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱：

1-鋼骨腹板、2—縱筋、3—U型箍筋、4—封閉箍筋、5-腹板孔。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本實(shí)用新型，并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。

實(shí)施例1：

如圖1-2所示，本實(shí)施例一種大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)，包括鋼骨架和包裹在鋼骨架上的混凝土，所述鋼骨架包括鋼骨、箍筋、縱筋2，所述鋼骨包括鋼骨腹板1，鋼骨腹板1上設(shè)有腹板孔5，箍筋包括 U型箍筋3和封閉箍筋4，U型箍筋3為封閉箍筋4穿過腹板而成，封閉箍筋4位于鋼骨腹板1的兩側(cè)，封閉箍筋4與安裝在靠近腹板孔5的縱筋2綁扎。

其中所述封閉箍筋4為矩形箍筋。

另外，所述U型箍筋3為對(duì)稱或不對(duì)稱U型；位于腹板兩側(cè)且位于同一平面的 U型箍筋3連接形成封閉多邊形。

本實(shí)施例所述縱筋2位于鋼骨腹板1的兩側(cè)且靠近鋼骨腹板1的位置。

與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比，相鄰兩個(gè)U型箍筋3之間間隔3—5倍箍筋間距。箍筋間距為本領(lǐng)域的公知常識(shí)，不再贅述。且相鄰兩個(gè)U型箍筋3之間設(shè)置封閉箍筋4，U型箍筋3、封閉箍筋4與縱筋2之間形成的結(jié)構(gòu)在保證了豎直方向上結(jié)構(gòu)柱的抗震力的同時(shí)，降低了鋼骨腹板1的開孔量，增強(qiáng)鋼骨腹板1的強(qiáng)度。

為了提高縱筋2與箍筋綁扎的穩(wěn)定性，所述縱筋2位于封閉箍筋4的角部且靠近鋼骨腹板1的一側(cè)。

可以根據(jù)實(shí)際工程理解，所述縱筋2為縱向鋼筋。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例針對(duì)實(shí)施例所述的一種大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)，其具體結(jié)構(gòu)已在實(shí)施例1中詳細(xì)描述，在此不再一一贅述。該大長(zhǎng)寬比的鋼骨混凝土短柱結(jié)構(gòu)的箍筋連接結(jié)構(gòu)，其安裝方法，包括以下步驟：

步驟一：在鋼骨腹板1的縱向間隔3-5倍箍筋間距開腹板孔5；

步驟二：制備U型箍筋3和封閉箍筋4；

步驟三：在鋼骨腹板1的兩側(cè)、靠近鋼骨腹板1的位置安裝縱筋2；

步驟四：在鋼骨腹板1的兩側(cè)安裝需穿過腹板孔5的U型箍筋3，并將位于同一水平面的每組U型箍筋3連接成封閉結(jié)構(gòu)的箍筋；

步驟五：豎直方向上，相鄰兩個(gè)U型箍筋3之間安裝封閉箍筋4，并置于鋼骨腹板1的兩側(cè)；

步驟六：將步驟四安裝好后的U型箍筋3、步驟五安裝好后的封閉箍筋4與步驟三設(shè)置的縱筋2綁扎；

步驟七：安裝綁扎其他鋼筋，支模，向U型箍筋3、封閉箍筋4、縱筋2圍成的結(jié)構(gòu)中澆筑混凝土。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例以某超高層住宅建筑為例，該工程采用鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)的柱為該項(xiàng)目低層的框架柱，剪跨比小于2。箍筋如全不穿過鋼骨腹板，則施工簡(jiǎn)單，但鋼骨腹板1和混凝土的結(jié)合力較差；箍筋如全穿過鋼骨腹板1，致使鋼骨腹板1大量開孔，削弱了鋼骨腹板1的強(qiáng)度，并大幅增加了施工難度和施工周期，但鋼骨腹板和混凝土的結(jié)合力較好。

采用本實(shí)施例所述的箍筋連接結(jié)構(gòu)的安裝方法。鋼骨腹板1上間隔3倍箍筋間距穿孔，即間隔300mm穿孔，孔為腹板孔?，F(xiàn)有操作方法是間隔100mm穿腹板孔5。穿鋼骨腹板的箍筋做成U型，從鋼骨腹板上的腹板孔5穿過，穿過鋼骨腹板1后在現(xiàn)場(chǎng)焊接成一個(gè)封閉的環(huán)狀箍筋。其余不需穿鋼骨腹板1的箍筋做成封閉的矩形箍筋，置于鋼骨腹板1的兩側(cè)。在鋼骨腹板的兩側(cè)、靠近鋼骨腹板的地方，開腹板孔5的附近設(shè)置縱筋2，并與前述的封閉箍筋4、U型箍筋3綁扎，形成一個(gè)整體。

綜上，本申請(qǐng)所述的一種大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱的箍筋連接結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N能夠快速施工的大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱箍筋連接結(jié)構(gòu)，減少鋼骨腹板開腹板孔，降低生產(chǎn)成本、提高安裝速度、降低人工成本。

（2）本申請(qǐng)所述大長(zhǎng)寬比鋼骨混凝土柱箍筋連接結(jié)構(gòu)，減少箍筋的穿筋工作量，進(jìn)一步減少焊接量，簡(jiǎn)化施工工序，節(jié)約施工工期。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。