一种大体积牛腿配筋结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大体积牛腿配筋结构，包括有位于墙体上游的大体积牛腿，大体积牛腿由混凝土及各种配筋混合浇筑构成，配筋包括有处于大体积牛腿轮廓外缘水平多排平行布置的纵向水平受拉钢筋和弯起钢筋，以及与纵向水平受拉钢筋和弯起钢筋呈垂直布设的且相互平行的纵向构造钢筋，还包括有位于大体积牛腿内部沿水平方向纵、竖向多层布置的水平箍筋；所述水平箍筋采用HRB400级钢筋，直径20～25mm，相邻水平箍筋之间竖向、纵向间距均为1000～1500mm。该结构中通过对配筋参数进行优化，节省工程投资、方便施工、安全可靠，从而达到经济合理性的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种大体积牛腿配筋结构
本技术涉及一种大体积牛腿配筋结构，属于水利水电工程

技术介绍
近年来，我国水利水电事业日新月异，工程规模也不断扩大，某些水工建筑物由于结构布置的需要，难免会出现部分跨度长、截面尺寸大的悬挑结构，大体积牛腿就是较为常见的一种型式，其结构配筋布置也是工程技术研究的重难点。首先，对于荷载作用不大的大体积牛腿，按照《水工混凝土结构设计规范》(DL/T5057-2009，以下简称“规范”)进行结构配筋计算，计算所得纵向水平受拉钢筋配筋面积很小，即使按最小配筋率配筋也使得钢筋直径很大、间距极密，给钢筋的加工安装造成难度，也影响到混凝土的浇筑下料施工和振捣密实，这些技术问题处理不当将会影响结构的安全性。其次，现行规范明确牛腿应设置水平箍筋，钢筋宜采用HRB335级钢筋，直径不应小于8mm，竖向间距不应大于150mm，沿牛腿纵向的水平间距不应大于300mm，且在上部2/3牛腿有效高度范围内的水平箍筋总截面面积不应小于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的1/2或配筋率不应小于0.15％。按规范执行将导致牛腿内部钢筋布置极密，影响混凝土的浇筑施工质量。实践证明大体积牛腿结构配筋设计中，纵向水平受拉钢筋的计算与选取、水平箍筋的设置、混凝土的施工质量和安全控制是影响设计与施工的三个主要因素，这是一个值得深入研究的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于，提供一种大体积牛腿配筋结构。该结构中通过对配筋参数进行优化，节省工程投资、方便施工、安全可靠，从而达到经济合理性的目的。本技术的技术方案：一种大体积牛腿配筋结构，包括有位于墙体上游的大体积牛腿，大体积牛腿由混凝土及各种配筋混合浇筑构成，配筋包括有处于大体积牛腿轮廓外缘水平多排平行布置的纵向水平受拉钢筋和弯起钢筋，以及与纵向水平受拉钢筋和弯起钢筋呈垂直布设的且相互平行的纵向构造钢筋，还包括有位于大体积牛腿内部沿水平方向纵、竖向多层布置的水平箍筋；所述水平箍筋采用HRB400级钢筋，直径20～25mm，相邻水平箍筋之间竖向、纵向间距均为1000～1500mm。前述的大体积牛腿配筋结构中，所述纵向水平受拉钢筋、弯起钢筋以及纵向构造钢筋采用HRB400级钢筋，直径20～36mm，每米布置5～8根。本技术的有益效果：与现有技术相比，本技术通过对截面尺寸合理的大体积牛腿的水平箍筋、纵向水平受拉钢筋、弯起钢筋以及纵向构造钢筋的参数进行优化，可节省工程投资、方便施工、安全可靠，从而达到经济合理性的目的，可在水利水电工程
广泛推广应用。本方案已应用于西藏扎曲果多水电站引水发电系统进水口大体积牛腿结构配筋结构中，采用此种结构，既满足了截面尺寸合理的大体积牛腿结构承载力设计的要求，又方便施工和节省投资，达到了经济合理性的目的，取得了良好的效果。附图说明附图1为本技术的结构断面示意图；附图2为附图1的A-A向剖面图；附图3为水平箍筋的结构示意图；附图4为纵向水平受拉钢筋的结构示意图；附图5为弯起钢筋的结构示意图；附图6为纵向构造钢筋的结构示意图。附图标记：1-大体积牛腿，2-墙体，3-纵向构造钢筋，4-纵向水平受拉钢筋，5-弯起钢筋，6-水平箍筋。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明，但并不作为对本技术限制的依据。本技术的实施例：一种大体积牛腿配筋结构，如附图1-6所示，包括有位于墙体2上游的大体积牛腿1，大体积牛腿1由混凝土及各种配筋混合浇筑构成，配筋包括有处于大体积牛腿1轮廓外缘的纵向水平受拉钢筋4和弯起钢筋5，纵向水平受拉钢筋4和弯起钢筋5为水平多排相互平行布置，配筋还包括有与纵向水平受拉钢筋4和弯起钢筋5呈垂直布设纵向构造钢筋3，纵向构造钢筋3是纵向水平受拉钢筋4和弯起钢筋5的分布钢筋，纵向构造钢筋3也是为竖向多排相互平行设置，配筋还包括有位于大体积牛腿1内部沿水平方向布置的水平箍筋6，水平箍筋6沿纵向设置为多排，且沿竖直方向设置为多层结构，所述水平箍筋6采用的是HRB400级钢筋，直径为20～25mm，相邻水平箍筋6之间竖向、纵向的间距均为1000～1500mm。所述纵向水平受拉钢筋4、弯起钢筋5以及纵向构造钢筋3采用的是HRB400级钢筋，直径为20～36mm，每米布置5～8根。本技术是通过如下技术方案予以实现的。通过对截面尺寸合理的大体积牛腿1的纵向水平受拉钢筋4的计算与选取、承载力设计值相等进行水平箍筋6的钢筋代换、混凝土的施工质量和安全控制，即大体积牛,1浇筑时升层高度不宜超过2m，底部第一仓混凝土浇筑时层高不宜超过1m，同时首仓混凝土强度达到75％设计龄期后方可继续浇筑上部结构。大体积牛腿1混凝土浇筑到顶面后，其达到28天设计强度时，方可拆除支撑模板，且施工单位应制定专项施工组织方案，报监理单位审批。几个方面进行深入研究，既可以优化配筋参数、加强施工质量控制，又能节省工程投资、方便施工、安全可靠，从而达到经济合理性的目的。即首先对位于墙体2上游的大体积牛腿1的截面尺寸按规范中P169第13.8.1章节条文进行裂缝控制条件验算，若不满足将重新调整，直至满足要求为准。然后结合作用于大体积牛腿1顶部的竖向集中力荷载，采用规范中P171～173第13.8.2～3章节条文对大体积牛腿1的纵向水平受拉钢筋4进行计算分析，并运用有限元应力图形法按规范中P221附录D章节条文进行相关验算。最后考虑存在外部不利因素及结构安全储备，建议选取纵向水平受拉钢筋4的配筋面积不小于最小配筋率的2/3倍，且满足规范计算方法和有限元法所确定的纵向水平受拉钢筋4的配筋面积。水平箍筋6采用HRB400级钢筋，直径20～25mm，竖向、水平间距均为1000～1500mm，直径、间距可结合牛腿规模和工程特点进行调整，水平箍筋6的总截面面积应按钢筋承载力设计值相等的原则进行钢筋代换,即以高一级钢筋代换低一级钢筋，同时相应的增大箍筋直径和调大箍筋间距。纵向水平受拉钢筋4、弯起钢筋5(必要时)、水平箍筋6和纵向构造钢筋3的配筋参数应方便施工。务必做好施工质量和安全控制的相关要求，即大体积牛腿1浇筑时升层高度不宜超过2m，底部第一仓混凝土浇筑时层高不宜超过1m，同时首仓混凝土强度达到75％设计龄期后方可继续浇筑上部结构。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大体积牛腿配筋结构，其特征在于：包括有位于墙体(2)上游的大体积牛腿(1)，大体积牛腿(1)由混凝土及配筋混合浇筑构成，配筋包括有处于大体积牛腿(1)轮廓外缘水平多排平行布置的纵向水平受拉钢筋(4)和弯起钢筋(5)，以及与纵向水平受拉钢筋(4)和弯起钢筋(5)呈垂直布设的且相互平行的纵向构造钢筋(3)，还包括有位于大体积牛腿(1)内部沿水平方向纵、竖向多层布置的水平箍筋(6)；所述水平箍筋(6)采用HRB400级钢筋，直径20～25mm，相邻水平箍筋(6)之间竖向、纵向间距均为1000～1500mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种大体积牛腿配筋结构，其特征在于：包括有位于墙体(2)上游的大体积牛腿(1)，大体积牛腿(1)由混凝土及配筋混合浇筑构成，配筋包括有处于大体积牛腿(1)轮廓外缘水平多排平行布置的纵向水平受拉钢筋(4)和弯起钢筋(5)，以及与纵向水平受拉钢筋(4)和弯起钢筋(5)呈垂直布设的且相互平行的纵向构造钢筋(3)，还包括有位于大体积牛腿(1)内部沿水平方向纵、竖...

【专利技术属性】
技术研发人员：申显柱，陈敬，骆世威，别玉静，邵凌峰，
申请(专利权)人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52