钢筋混凝土带芯分体柱制造技术

本实用新型专利技术涉及一种钢筋混凝土的带芯分体柱。属于建筑工程技术领域。本实用新型专利技术采用分隔板作为填充材料将整截面混凝土框架柱沿竖向分隔成单元柱，每个单元柱的普通纵筋和普通箍筋组成的钢筋笼中部又设置有柱芯箍筋和柱芯纵筋组成的芯柱。在相同截面尺寸条件下，本钢筋混凝土带芯分体柱可同时提高竖向承载力和侧向变形能力，提高抗震能力，增大建筑使用面积。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种钢筋混凝土的带芯分体柱。属于建筑工程

技术介绍
目前建筑工程中使用的钢筋混凝土带芯柱，由于芯部钢筋参加工作，可有 效提高柱的轴向承压和变形能力、减小柱的压缩，而且当柱外围混凝土开裂、 剥落甚至破坏时，由于芯柱的纵向钢筋不会发生压屈'，并与混凝土保持良好的 粘结，所以，框架柱仍能继续抵抗竖向荷载，防止大震下的结构倒塌，但钢筋 混凝土带芯柱侧移能力仍然很差，容易发生剪切破坏。而钢筋混凝土分体柱虽 然可提高了钢筋混凝土短柱的侧移变形能力，但对轴压承载力方面没有明显的 改进效果，且增加了柱的截面面积。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种钢筋混凝土带芯分体柱，它结 合了带芯柱和分体柱二者的优点，在相同截面尺寸条件下同时提高竖向承载力 和侧向变形能力，减小柱截面面积，提高抗震能力，增大建筑使用面积。解决本技术的技术问题所釆用的技术方案是釆用分隔板作为填充材 料将整截面混凝土框架柱沿竖向分隔成单元柱，每个单元柱的普通纵筋和普通 箍筋组成的钢筋笼中部又设置有柱芯箍筋和柱芯纵筋构成的芯柱。芯柱框架柱的工艺参数为在普通钢筋混凝土柱中部加设芯部纵筋和箍筋， 形成芯部混凝土柱。比如试验用的柱高800mm,边长400 mm的正方形截面柱, 整个混凝土框架柱从中间对称分隔成4个等截面单元柱，各单元柱的纵筋数为 每边4根(D16,单元柱的箍筋每边150x 150且直径(D6,箍筋间距100;芯柱 纵筋为每边2根010,箍筋为90x90且直径(D4,箍筋间距100，在轴向压力 作用下整个混凝土框架柱的最大轴压比>1.05。分隔板釆用纸面石膏板，将整截 面混凝土框架柱沿竖向分为4个等截面的单元柱，分隔板工艺参数为厚度 10mm。本技术的有益效果是由于在分体柱中增设了芯柱，故在相同截面尺 寸和受力条件下，与钢筋混凝土带芯柱和钢筋混凝土分体柱相比，钢筋混凝土带芯分体柱具有较高的竖向承载力和侧向变形能力；而在相同竖向承载力和侧向变形能力的情况下，则可减小柱的截面积，提高房屋的有效使用面积，具有 一定的经济效益和社会效益。当侧向变形较大时，可使每个小柱独立并协同工 作，大大增强了柱的力学性能。由于结合了带芯柱和分体柱二者的优点，钢筋混凝土带芯分体柱具有比带芯柱和分体柱更高的竖向承载力和侧向变形能力。这可以通过以下的受力计;加以说明(1)带芯分体柱轴心受压承载力计算公式<formula>formula see original document page 4</formula>比普通柱和分体柱增加了 <formula>formula see original document page 4</formula> (2)偏心受压界限轴力<formula>formula see original document page 4</formula>比普通柱和分体柱增加了<formula>formula see original document page 4</formula>界限弯矩<formula>formula see original document page 4</formula>比普通柱和分体柱增加了<formula>formula see original document page 4</formula> 界限偏心距&=《"《 则大偏心受压时<formula>formula see original document page 4</formula>比普通柱和分体柱增加了 <formula>formula see original document page 4</formula>比普通柱和分体柱增加了<formula>formula see original document page 4</formula>小偏心受压时<formula>formula see original document page 4</formula>比普通柱和分体柱增加了<formula>formula see original document page 4</formula>比普通柱和分体柱增加了 <formula>formula see original document page 4</formula>(3)地震作用下^J受i剪承载力计算<formula>formula see original document page 4</formula>比分体柱增加了 0.07iV,;比普通柱增加了 0.5"/,^^ 1.05… "4丄7朋 ^A + Z"A +1 ' s1A.(公式-8 )比分体柱增加了——O.O56^比普通柱增加了y朋 1朋附图说明图1是本技术带芯分体柱断面示意图。图中各标号为普通纵筋l、普通箍筋2、柱芯箍筋3、柱芯纵筋4、纸面 石膏板5。具体实施方式参见图1,本钢筋混凝土带芯分体柱采用纸面石膏板5作为填充材料将整截 面混凝土框架柱沿竖向分隔成了 4个相等截面的单元柱，每个单元柱的普通纵 筋1和普通箍筋2中部又设置有柱芯箍筋3和柱芯纵筋4连接成的芯柱。采用C20混凝土，普通钢筋混凝土柱中部1/3 1/2边长范围内加设芯部纵 筋和箍筋，形成芯部混凝土柱。比如试验用的柱高800mm,边长400 mm的正 方形截面柱，每个单元柱边长为h产195 mm (中间h产10mm为分隔板厚度)，纵 筋每边4<D16,箍筋每边150X150O>6@100;芯柱纵筋为每边2O>10,箍筋为 90X90<D4@100。由于芯部钢筋参与工作，在轴向压力作用下轴压比最大可以达 到1.05以上。分体以后的短柱，其长细比、剪跨比增加近一倍，成为长柱，刚度减小， 柔度增加。侧移刚度由原来的'6/z3//2，变为S2= ￡/2 = 五"A/2J a/2J ( 2/2」^/4/_/=￡ '(Z^/7" '(7/M」，是原来同尺寸整截面柱侧移刚度的7/16，因而侧移能力增加。试验测得部分数据如下(带芯分体柱)<table>table see original document page 5</column></row><table> 试验测得部分数据如下(同尺寸同配筋的普通柱)<table>table see original document page 6</column></row><table>比较结果，可以看出由于带芯分体柱芯部钢筋参与受力，使得混凝土、 普通纵筋、普通箍筋应力都较同标号、同尺寸、同配筋普通混凝土柱中相应数 值有相当程度的下降。权利要求1、一种钢筋混凝土带芯分体柱，其特征是采用分隔板作为填充材料将整截面混凝土框架柱沿竖向分隔成单元柱，每个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢筋混凝土带芯分体柱，其特征是：采用分隔板作为填充材料将整截面混凝土框架柱沿竖向分隔成单元柱，每个单元柱的普通纵筋和普通箍筋组成的钢筋笼中部又设置有柱芯箍筋和柱芯纵筋组成的芯柱。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：楚秀娟，傅贵，张建平，白羽，郭荣鑫，赖应良，严伟，袁军，侯虹红，吴晓波，万树兴，张春洲，邢军波，祝彬，陈枝东，彭建雄，赵素波，万延平，王凤梅，朱彤，贺东武，吴克佩，张艳峰，赵非，李智，马本成，宋红英，刘娟，
申请(专利权)人：昆明理工大学，深圳市宏业基基础工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：53[中国|云南]