对混凝土无梁楼盖地下车库超载坍塌预警的预警结构制造技术

技术编号:32891688 阅读:19 留言:0更新日期:2022-04-07 11:39
本实用新型专利技术提供一种对混凝土无梁楼盖地下车库超载坍塌预警的预警结构,控制各构件的破坏顺序,使其超载破坏,失去使用功能时,车库不坍塌,并且车库的破坏伴随有显著的坍塌征兆。本实用新型专利技术不同于常用的预警:需要确定预警参数、需要专用的仪器设备、需要专业技术人员。由于会出现明显的弯曲、裂缝、掉落混凝土、掉落填土的现象,所以平民百姓,凭借生活常识即可知道:房子不能用了、要塌了。本发明专利技术在于先让车库失去使用功能(破坏),进而停止超载活动,除非故意破坏,否则在超载破坏形成预警时不会坍塌。本发明专利技术思路新颖,设计合理,成本较低,实施后,可减少人员伤亡,保护普通百姓生命安全。安全。安全。

【技术实现步骤摘要】
对混凝土无梁楼盖地下车库超载坍塌预警的预警结构


[0001]本技术涉及钢筋混凝土无梁楼盖地下车库,尤其涉及对混凝土无梁楼盖地下车库超载坍塌预警的方法和结构。

技术介绍

[0002]在建筑工程领域中,因超载产生的无梁楼盖地下车库坍塌,多有发生,例如,2017年北京某无梁楼盖地库坍塌、2018年广东中山市某无梁楼盖地库坍塌、等等,导致建筑工程界许多人认为无梁楼盖地库不安全,会整体坍塌,某些省份明文规定地下车库不许采无梁楼盖结构形式,需采用梁板结构。钢筋混凝土无梁楼盖结构,也叫板柱抗震墙结构,由钢筋混凝土柱、钢筋混凝土墙、楼盖等构件组成;因没有钢筋混凝土梁,所以叫无梁楼盖,楼盖分有柱帽和无柱帽两种,常用有柱帽楼盖,柱帽形式也有多种,无梁楼盖地下车库的周边钢筋混凝土挡土墙常常兼做抗震墙。还有非承重的装饰(材料)构件,例如防火隔墙等等,与本文无关。现行规范标准采用概率理论下的极限状态设计法,通过概率统计计算确定材料设计值,确定荷载效应分项系数;依据建筑的重要性确定结构重要性系数,各构件依据主次确定重要性系数,基本与结构重要性系数相同,要求各构件抗力设计值不小于荷载效应组合的效应设计值,通过各构件的安全性来保证结构整体安全性。在抵抗地震的设计中,有性能化设计,有强柱弱梁,强剪弱弯,耗能,大震不倒,等等概念设计,材料设计值确定时也有剪切强度保证率大于拉压强度的理念。无梁楼盖没有梁,也没有梁柱节点,抗震设计要求抗震墙承担100%地震力,房屋高度不大于12米时,各层板柱和框架部分应能承担不少于本层地震剪力的20%。严重超载是不保证安全度的。包括高性能混凝土、高强钢筋、防遭受偶然作用时发生连续倒塌设计、等等研究,均保证一定的安全度等等。本行业技术人员一直致力于研究安全度,控制超载的概率;控制结构失效(破坏)的概率,控制大震不倒,认为极小概率的失效是可以接受的。针对钢筋混凝土无梁楼盖地下车库,没有梁,没有梁柱节点,覆土容易超载,我们通过数年的研究分析提出一种超载破坏不坍塌钢筋混凝土无梁楼盖地下车库的设计方法。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题,本技术提供一种对混凝土无梁楼盖地下车库超载坍塌预警的预警结构,控制各构件的破坏顺序,使其超载破坏,失去使用功能时,车库不坍塌,并且车库的破坏伴随有显著的坍塌征兆。
[0004]本技术的目的是以下述方式实现的:对混凝土无梁楼盖地下车库超载坍塌预警的预警结构,预警结构为以下结构中的至少一种:
[0005](一)(1)楼盖的端支座的钢筋充分锚固:楼盖的端支座的钢筋的水平方向锚固长度大于等于0.6倍基本锚固长度,竖直方向锚固长度大于等于15倍钢筋直径;(2)楼盖的中支座的钢筋充分锚固:中支座钢筋通长、焊接、机械连接或按受拉钢筋搭接,或者中支座两侧不同的多余钢筋同端支座向竖直方向弯折锚固或在水平方向充分锚固;(3)选用优良钢
筋及适当的配筋率:钢筋性能:总延长率≥9%,抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值≥1.25,屈服强度标准值不小于400MPa;配筋率0.2%~1.2%;(4)冲剪不先坏:支座,钢筋混凝土柱或钢筋混凝土墙处的抗剪、抗冲切承载力至少为按现行规范冲切计算公式的2倍,抗弯按现行规范执行不进行加强;楼盖的周边挡土墙的水平承载力满足:当周边挡土墙上方的楼盖的顶板不起水平支撑作用时,周边挡土墙仍不侧倒;同时符合上述条件,其它符合现行规范基本要求;
[0006](二)在地下车库中支座和钢筋混凝土柱上设置高100~250mm的超载压碎点,预设压碎点的截面抗力弱于地下车库中支座和钢筋混凝土柱上的其它位置的截面抗力,并且超载压碎点的截面抗力满足规范要求,预设压碎点至少有一面与空气接触;
[0007](三)堆积覆土处设的楼盖处设置为超载掉落楼盖,超载掉落楼盖周围与超载掉落楼盖连接的其他楼盖为楼盖结构B:超载到一定程度,超载掉落楼盖掉落,并且超载掉落楼盖与周围的楼盖结构B部分保持连接,从而形成空洞,空洞上的覆土掉落,形成塌陷预警。
[0008]中支座钢筋通长是指从中支座上两端伸向中支座的钢筋为一个钢筋;中支座钢筋通长、焊接、机械连接或按受拉钢筋搭接,是指,从中支座上两端伸向中支座的钢筋相互焊接、机械连接或者按受拉钢筋进行搭接;中支座两侧不同的多余钢筋同端支座向竖直方向弯折锚固或在水平方向充分锚固,是指,从中支座上两端伸向中支座的钢筋在中支座上:水平方向锚固长度大于等于0.6倍基本锚固长度,竖直方向锚固长度大于等于15倍钢筋直径;
[0009]楼盖的周边挡土墙的水平承载力满足:当周边挡土墙上方的楼盖的顶板不起水平支撑作用时,周边挡土墙仍不侧倒的具体措施为:加厚混凝土墙体,增加邻土侧的钢筋面积、在周边挡土墙垂直方向增设垂直方向混凝土墙或在周边挡土墙连接的顶板上增设水平受力的梁。
[0010]预设压碎点的截面抗力比地下车库中钢筋混凝土柱上的其它位置的截面抗力小至少10%。
[0011]预设压碎点的截面抗力弱于地下车库中钢筋混凝土柱上的其它位置的截面抗力,具体为:单位体积内,预设压碎点处的所有纵向钢筋的总纵向截面积比地下车库中钢筋混凝土柱上的其它位置处的所有纵向钢筋的总纵向截面积小至少10%;或预设压碎点处的砼强度比地下车库中支座和钢筋混凝土柱上的其它位置的砼强度小至少10%;或预设压碎点处预埋空心体或预埋强度比砼低的材料。
[0012]超载掉落楼盖为楼盖结构A,楼盖结构A与楼盖结构B的连接方式为:(1)在楼盖B侧的连接处,按现行规范的楼板开洞设计;(2)楼盖结构B侧的连接处,设有连接楼盖上部钢筋和下部钢筋的连接钢筋Ⅰ,连接钢筋Ⅰ为拉结钢筋,拉结钢筋钩住楼盖上下部钢筋的外层钢筋的纵横钢筋交点处;(3)楼盖结构A与楼盖结构B的连接处,在楼盖结构A侧的连接边中:有一条直接边的连接边能够承受楼盖A的重量;在楼盖结构A的剩余连接边设置为:在上层钢筋与下层钢筋间,混凝土内,预埋削弱混凝土抗剪承载力的材料,消弱的标准为,抗剪承载力低于其它处10%以上,同时满足不超载时现行规范标准的安全度。
[0013]能够承受楼盖A重量的直接边的连接边为:在混凝土厚度中间的1/3厚度范围内增加连接钢筋Ⅱ,形成强连接。
[0014]在楼盖结构为长方体形状。
[0015]削弱混凝土抗剪承载力的材料为厚度为2~10mm的三合板、薄木板,削弱混凝土抗
剪承载力的材料斜向放置。
[0016]相对于现有技术,本技术不同于常用的预警:需要确定预警参数、需要专用的仪器设备、需要专业技术人员。由于会出现明显的弯曲、裂缝、掉落混凝土、掉落填土的现象,所以平民百姓,凭借生活常识即可知道:房子不能用了、要塌了。本专利技术在于先让车库失去使用功能(破坏),进而停止超载活动,除非故意破坏,否则在超载破坏形成预警时不会坍塌。本专利技术思路新颖,设计合理,成本较低,实施后,可减少人员伤亡,保护普通百姓生命安全。
附图说明
[0017]图1是无梁楼盖平面示意图;
[0018]图2是无梁楼盖剖面示意图;
[0019]图3是无梁楼盖本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.对混凝土无梁楼盖地下车库超载坍塌预警的预警结构,其特征在于:预警结构为以下结构中的至少一种:第一种预警结构,满足下述结构条件:第一个结构条件,楼盖的端支座的钢筋充分锚固,具体为:楼盖的端支座的钢筋的水平方向锚固长度大于等于0.6倍基本锚固长度,竖直方向锚固长度大于等于15倍钢筋直径;第二个结构条件,楼盖的中支座的钢筋充分锚固,具体为:中支座钢筋通长、焊接、机械连接或按受拉钢筋搭接,或者中支座两侧不同的多余钢筋同端支座向竖直方向弯折锚固或在水平方向充分锚固;第三个结构条件,选用优良钢筋,钢筋性能具体为:总延长率≥9%,抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值≥1.25,屈服强度标准值不小于400MPa;选用适当的配筋率:第四个结构条件,配筋率0.2%~1.2%;第五个结构条件,冲剪不先坏,具体为:支座,钢筋混凝土柱或钢筋混凝土墙处的抗剪、抗冲切承载力至少为按现行规范冲切计算公式的2倍,抗弯按现行规范执行不进行加强;第六个结构条件,楼盖的周边挡土墙的水平承载力满足:当周边挡土墙上方的楼盖的顶板不起水平支撑作用时,周边挡土墙仍不侧倒;第二种预警结构:在地下车库中支座和钢筋混凝土柱上设置高100~250mm的超载压碎点,预设压碎点的截面抗力弱于地下车库中支座和钢筋混凝土柱上的除预设压碎点外的任意一位置的截面抗力,并且超载压碎点的截面抗力满足规范要求,预设压碎点至少有一面与空气接触;第三种预警结构:堆积覆土处设的楼盖处设置为超载掉落楼盖,超载掉落楼盖周围与超载掉落楼盖连接的楼盖为楼盖结构B:超载到一定程度,超载掉落楼盖掉落,并且超载掉落楼盖与周围的楼盖结构B部分保持连接,从而形成空洞,空洞上的覆土掉落,形成塌陷预警。2.根据权利要求1所述的对混凝土无梁楼盖地下车库超载坍塌预警的预警结构,其特征在于:中支座钢筋通长是指从中支座上两端伸向中支座的钢筋为一个钢筋;中支座钢筋通长、焊接、机械连接或按受拉钢筋搭接,是指,从中支座上两端伸向中支座的钢筋相互焊接、机械连接或者按受拉钢筋进行搭接;中支座两侧不同的多余钢筋同端支座向竖直方向弯折锚固或在水平方向充分锚固,是指,从中支座上两端伸向中支座的钢筋在中支座上:水平方向锚固长度大于等于0.6倍基本锚固长度,竖直方向锚固长度大于等于15倍钢筋直径;楼盖的周边挡土墙的水平承载力满足:当周边挡土墙上方的楼盖的顶板不起水平支...

【专利技术属性】
技术研发人员:郝运成郭晓丽马新伟兰平亮肖中民支韶阳刘士路郑鹏李洪
申请(专利权)人:河南省建筑设计研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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