基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，包括布设在梁柱节点内的竖向支撑骨架和横向支撑骨架，梁柱节点的核心区为横梁与立柱的相交区域；竖向支撑骨架包括多道竖向受力筋和多道横向箍筋，横向支撑骨架包括多道纵向受力筋和多道竖向箍筋；立柱的横截面为矩形，立柱四个顶角的竖向受力钢筋均为FRP筋且其余竖向受力钢筋均为钢筋；横梁和立柱靠近核心区的部分和核心区均为箍筋加密区，箍筋加密区内FRP筋箍筋和钢筋箍筋交错配置，箍筋非加密区内均为钢筋箍筋。本实用新型专利技术结构简单、设计合理且施工方便、使用效果好，将FRP筋和钢筋配合使用，能发挥FRP筋和钢筋的优势，并能提高梁柱节点的耐久性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种布筋结构，尤其是涉及一种基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构。
技术介绍
在各种环境因素的作用下，钢筋混凝土结构的耐久性问题十分突出，钢筋锈蚀严重影响到混凝土结构及构件性能的正常发挥，导致众多建筑物提前破坏，在设计基准期内不能完成预定的使用功能。而钢筋混凝土梁柱节点的性能退化对建筑结构的安全性与可靠性影响十分显著。梁柱节点在钢筋混凝土框架结构中起着传递和分配内力、保证结构整体性能的作用，钢筋混凝土框架结构受力后，梁柱节点受到立柱传来的轴向力、剪力和弯矩以及横梁传来的剪力和弯矩。因而，为解决混凝土结构中钢筋锈蚀引起混凝土的损伤和破坏问题，延长钢筋混凝土结构的使用寿命，需对现有钢筋混凝土结构的布筋结构，尤其是梁柱节点的布筋结构进行改进。FRP筋(Fiber Reinfouced Plastics的英文缩写，纤维增强聚合物筋)是由多股连续纤维(如玻璃纤维，碳纤维等)通过基体材料(如聚酰胺树脂，聚乙烯树脂，环氧树脂等)进行胶合后经特质的模具挤压并拉拔成型，FRP筋不仅具有高强、轻质、电磁绝缘性好等优点，最重要的是FRP筋在恶劣环境中具有高耐腐蚀性，另外FRP筋弹性模量较低，其破坏形态为脆性破坏。因而，现如今需要一种结构简单、设计合理且施工方便、使用效果好的基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其将FRP筋和钢筋配合使用，能充分发挥FRP筋和钢筋的优良性能，并能有效提高梁柱节点的耐久性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其结构简单、设计合理且施工方便、使用效果好，将FRP筋和钢筋配合使用，在保证梁柱节点承载能力的基础上，能有效提高梁柱节点的耐久性。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其特征在于：包括布设在所施工梁柱节点内的竖向支撑骨架和横向支撑骨架，所施工梁柱节点的核心区为横梁与立柱的相交区域，所述竖向支撑骨架布设于立柱内，所述横向支撑骨架布设于横梁内；所述横梁包括位于立柱左侧的左侧梁体和位于立柱右侧的右侧梁体，所述立柱包括位于横梁上方的上部梁体和位于横梁下方的下部梁体；所述竖向支撑骨架包括多道竖向受力筋和多道由上至下布设的横向箍筋，多道所述竖向受力筋均为沿立柱的中心轴线通长布置的竖向通长受力筋，多道所述竖向通长受力筋通过多道所述横向箍筋紧固连接为一体，所述横向箍筋为横向钢筋箍筋或横向FRP筋箍筋；所述横向支撑骨架包括多道纵向受力筋和多道由左至右布设的竖向箍筋，多道所述纵向受力筋均为沿横梁的中心轴线通长布置的纵向通长受力钢筋，多道所述纵向受力筋通过多道所述竖向箍筋紧固连接为一体，所述竖向箍筋为竖向钢筋箍筋或竖向FRP筋箍筋；所述立柱的横截面为矩形，所述横向箍筋为矩形箍筋，所述竖向支撑骨架中所有横向箍筋的结构和尺寸均相同；多道所述竖向受力筋沿所述立柱的四周边线进行布设，且多道所述竖向受力筋均位于所述横向箍筋内侧；多道所述竖向受力筋包括四道竖向钢筋和多道竖向FRP筋，四道所述竖向钢筋分别布设在所述横向箍筋的四个顶角处；所述左侧梁体和所述右侧梁体均包括竖向箍筋加密区和竖向箍筋非加密区，所述左侧梁体的所述竖向箍筋加密区和所述右侧梁体的所述竖向箍筋加密区位于所述核心区的左右两侧，所述竖向箍筋非加密区中的所有竖向箍筋均为竖向钢筋箍筋，所述竖向箍筋加密区中包括多道竖向钢筋箍筋和多道竖向FRP筋箍筋且竖向钢筋箍筋和竖向FRP筋箍筋呈交错布设；所述立柱包括横向箍筋加密区和两个分别位于所述横向箍筋加密区上下两侧的横向箍筋非加密区，所述横向箍筋加密区包括所述核心区和两个分别位于所述核心区上下两侧的柱体加密区，所述横向箍筋加密区中包括多道横向钢筋箍筋和多道横向FRP筋箍筋且横向钢筋箍筋和横向FRP筋箍筋呈交错布设，所述横向箍筋非加密区中的所有横向箍筋均为横向钢筋箍筋。上述基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其特征是：所述左侧梁体的所述竖向箍筋加密区和所述右侧梁体的所述竖向箍筋加密区呈左右对称布设，两个所述柱体加密区呈上下对称布设。上述基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其特征是：所述竖向箍筋加密区中相邻两道所述竖向箍筋之间的间距均为d1，所述竖向箍筋非加密区中相邻两道所述竖向箍筋之间的间距均为2×d1；所述横向箍筋加密区中相邻两道所述横向箍筋之间的间距均为d2，所述横向箍筋非加密区中相邻两道所述横向箍筋之间的间距均为2×d2；其中，d1＞d2。上述基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其特征是：所述左侧梁体和所述右侧梁体的所述竖向箍筋加密区宽度均不小于h1，其中h1为横梁的梁体高度。上述基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其特征是：所述竖向支撑骨架中所述竖向通长受力筋的数量为10道或12道，所述立柱的每个侧壁上所布设竖向FRP筋箍筋的数量为1道或2道。上述基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其特征是：所述竖向支撑骨架中多道所述横向箍筋均为目字形。上述基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其特征是：所述横向FRP筋箍筋、竖向FRP筋箍筋和竖向FRP筋均为经压痕、粘砂或纤维缠绕形成螺纹后的FRP筋。本技术与现有技术相比具有以下优点：1、结构简单、设计合理且投入成本较低。2、施工简单快捷，省时省力，立柱内的竖向受力筋采用FRP筋和钢筋混合配筋，立柱的四角布置FRP筋，各侧面的竖向受力筋采用钢筋；横梁和立柱靠近核心区的部分以及核心区均为箍筋加密区，箍筋加密区内的箍筋采用FRP筋箍筋和钢筋箍筋交错混合进行配置，箍筋非加密区内的箍筋均采用钢筋箍筋，以提高其抗剪强度和抗变形能力。3、使用效果好，能充分发挥FRP筋和钢筋的优良性能，增强梁柱节点内支撑骨架的耐腐蚀性，施工完成混凝土结构的使用寿命得到延长且结构自重减轻，同时抗疲劳性能更加优良。因而，本技术能有效提高梁柱节点的耐久性，延长梁柱节点的使用寿命，在保证梁柱节点承载能力的基础上，提高了其耐久性和抗疲劳性能。综上所述，本技术结构简单、设计合理且施工方便、使用效果好，将FRP筋和钢筋配合使用，能充分发挥FRP筋和钢筋的优良性能，在保证本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于FRP筋‑钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其特征在于：包括布设在所施工梁柱节点内的竖向支撑骨架和横向支撑骨架，所施工梁柱节点的核心区为横梁(1)与立柱(2)的相交区域，所述竖向支撑骨架布设于立柱(2)内，所述横向支撑骨架布设于横梁(1)内；所述横梁(1)包括位于立柱(2)左侧的左侧梁体和位于立柱(2)右侧的右侧梁体，所述立柱(2)包括位于横梁(1)上方的上部梁体和位于横梁(1)下方的下部梁体；所述竖向支撑骨架包括多道竖向受力筋和多道由上至下布设的横向箍筋，多道所述竖向受力筋均为沿立柱(2)的中心轴线通长布置的竖向通长受力筋，多道所述竖向通长受力筋通过多道所述横向箍筋紧固连接为一体，所述横向箍筋为横向钢筋箍筋(3‑1)或横向FRP筋箍筋(4‑1)；所述横向支撑骨架包括多道纵向受力筋和多道由左至右布设的竖向箍筋，多道所述纵向受力筋均为沿横梁(1)的中心轴线通长布置的纵向通长受力钢筋(6)，多道所述纵向受力筋通过多道所述竖向箍筋紧固连接为一体，所述竖向箍筋为竖向钢筋箍筋(3‑2)或竖向FRP筋箍筋(4‑2)；所述立柱(2)的横截面为矩形，所述横向箍筋为矩形箍筋，所述竖向支撑骨架中所有横向箍筋的结构和尺寸均相同；多道所述竖向受力筋沿所述立柱(2)的四周边线进行布设，且多道所述竖向受力筋均位于所述横向箍筋内侧；多道所述竖向受力筋包括四道竖向钢筋(5‑1)和多道竖向FRP筋(5‑2)，四道所述竖向钢筋(5‑1)分别布设在所述横向箍筋的四个顶角处；所述左侧梁体和所述右侧梁体均包括竖向箍筋加密区和竖向箍筋非加密区，所述左侧梁体的所述竖向箍筋加密区和所述右侧梁体的所述竖向箍筋加密区位于所述核心区的左右两侧，所述竖向箍筋非加密区中的所有竖向箍筋均为竖向钢筋箍筋(3‑2)，所述竖向箍筋加密区中包括多道竖向钢筋箍筋(3‑2)和多道竖向FRP筋箍筋(4‑2)且竖向钢筋箍筋(3‑2)和竖向FRP筋箍筋(4‑2)呈交错布设；所述立柱(2)包括横向箍筋加密区和两个分别位于所述横向箍筋加密区上下两侧的横向箍筋非加密区，所述横向箍筋加密区包括所述核心区和两个分别位于所述核心区上下两侧的柱体加密区，所述横向箍筋加密区中包括多道横向钢筋箍筋(3‑1)和多道横向FRP筋箍筋(4‑1)且横向钢筋箍筋(3‑1)和横向FRP筋箍筋(4‑1)呈交错布设，所述横向箍筋非加密区中的所有横向箍筋均为横向钢筋箍筋(3‑1)。...

【技术特征摘要】
1.一种基于FRP筋-钢筋的钢筋混凝土框架梁柱节点布筋结构，其特
征在于：包括布设在所施工梁柱节点内的竖向支撑骨架和横向支撑骨架，
所施工梁柱节点的核心区为横梁(1)与立柱(2)的相交区域，所述竖向
支撑骨架布设于立柱(2)内，所述横向支撑骨架布设于横梁(1)内；所
述横梁(1)包括位于立柱(2)左侧的左侧梁体和位于立柱(2)右侧的
右侧梁体，所述立柱(2)包括位于横梁(1)上方的上部梁体和位于横梁
(1)下方的下部梁体；
所述竖向支撑骨架包括多道竖向受力筋和多道由上至下布设的横向
箍筋，多道所述竖向受力筋均为沿立柱(2)的中心轴线通长布置的竖向
通长受力筋，多道所述竖向通长受力筋通过多道所述横向箍筋紧固连接为
一体，所述横向箍筋为横向钢筋箍筋(3-1)或横向FRP筋箍筋(4-1)；
所述横向支撑骨架包括多道纵向受力筋和多道由左至右布设的竖向箍筋，
多道所述纵向受力筋均为沿横梁(1)的中心轴线通长布置的纵向通长受
力钢筋(6)，多道所述纵向受力筋通过多道所述竖向箍筋紧固连接为一
体，所述竖向箍筋为竖向钢筋箍筋(3-2)或竖向FRP筋箍筋(4-2)；
所述立柱(2)的横截面为矩形，所述横向箍筋为矩形箍筋，所述竖
向支撑骨架中所有横向箍筋的结构和尺寸均相同；多道所述竖向受力筋沿
所述立柱(2)的四周边线进行布设，且多道所述竖向受力筋均位于所述
横向箍筋内侧；多道所述竖向受力筋包括四道竖向钢筋(5-1)和多道竖
向FRP筋(5-2)，四道所述竖向钢筋(5-1)分别布设在所述横向箍筋的
四个顶角处；
所述左侧梁体和所述右侧梁体均包括竖向箍筋加密区和竖向箍筋非
加密区，所述左侧梁体的所述竖向箍筋加密区和所述右侧梁体的所述竖向
箍筋加密区位于所述核心区的左右两侧，所述竖向箍筋非加密区中的所有
竖向箍筋均为竖向钢筋箍筋(3-2)，所述竖向箍筋加密区中包括多道竖
向钢筋箍筋(3-2)和多道竖向FRP筋箍筋(4-2)且竖向钢筋箍筋(3-2)

\t和竖向FRP筋箍筋(4-2)呈交错布设；
所述立柱(2)包括横向箍筋加密区和两个分别位于所述横向箍...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴涛，刘全威，张玉，魏慧，邢国华，黄华，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61