一种地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的制作方法

本实用新型涉及建筑技术领域，具体涉及一种地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构。

背景技术：

目前，地震高烈度区:一般是指地震设防烈度8度和9度地区。地震中低烈度区:地震低烈度一般是指地震设防烈度6度区；地震中烈度区一般指地震设防7度地区。框架核心筒结构:建筑中部由钢筋混凝土墙围合成的核心筒与外围稀柱框架组成的承受竖向和水平力的结构。楼层边框架梁是指框架核心筒结构中,联系外围稀柱之间框架梁。梁底纵向钢筋：在梁截面底部受拉区配置的纵向受力钢筋和纵向抗震构造钢筋。

钢筋混凝土房屋的框架核心筒结构,在地震设防中低烈度区进行结构设计时，楼层边框架梁承受的地震水平力较小，楼层边框架梁受力一般是以承受楼层竖向荷载为主，楼层边框架梁底部的弯矩分布是跨中最大，两端支座处最小,这时楼层边框架梁底部的弯矩分布包络图详见附图1。但在地震高烈度区进行结构设计时，楼层边框架梁承受较大地震水平力作用，较多楼层边框架梁承受的地震水平力就起控制作用，而楼层竖向荷载就不起主要作用了。楼层边框架梁底部的弯矩分布是靠两端框架柱处最大,跨中最小,这时楼层边框架梁底部的弯矩分布包络图详见附图2。从图1和图2可以看出楼层框架梁底弯矩受力分布出现逆转性变化。

为此，需要一种地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构，解决现有技术中所存在的上述问题，使其配置更为合理，经济效益更为显著。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构，以解决楼层边框架梁承受较大地震水平力作用，较多楼层边框架梁承受的地震水平力就起控制作用，而楼层竖向荷载就不起主要作用的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构，包括两个平行分布的边框架柱，两个平行分布的边框架柱之间连接有梁，梁底下方设置有连接在两个边框架柱之间的梁底通长钢筋，梁底通长钢筋的上方设置有两段梁底一排截断钢筋，两段梁底一排截断钢筋的外侧端分别与两个边框架柱的内侧壁相连接，两段梁底一排截断钢筋的上方分别设置有一段梁底二排阶段钢筋，两端梁底二排阶段钢筋的外侧端分别与两个边框架柱的内侧壁相连接，梁底通长钢筋、梁底一排截断钢筋和梁底二排阶段钢筋相互平行，梁底通长钢筋、梁底一排截断钢筋和梁底二排阶段钢筋均与边框架柱相垂直；两个边框架柱内壁之间的距离为Ln，则每段梁底一排截断钢筋和每段梁底二排阶段钢筋的长度均为Ln/3，两段梁底一排截断钢筋内侧端之间的距离、以及两段梁底二排阶段钢筋内侧端之间的距离均为Ln/3。

可选地，边框架柱为矩形柱。

可选地，梁底通长钢筋为圆柱杆。

可选地，梁底一排截断钢筋为圆柱杆。

可选地，梁底二排阶段钢筋为圆柱杆。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构，能够解决楼层边框架梁承受较大地震水平力作用，较多楼层边框架梁承受的地震水平力就起控制作用，而楼层竖向荷载就不起主要作用的问题，其配置更为合理，且节约材料，经济效益更为显著。

附图说明

图1为现有技术中地震设防中低烈度区的梁底正弯矩包络图。

图2为现有技术中地震高烈度区的梁底正弯矩包络图。

图3为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的结构示意图。

图4为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的梁底纵向钢筋表示方法示意图。

图5为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的标准层结构布置图。

图6为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的抗震设防烈度6度的梁底正弯矩包络图。

图7为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的抗震设防烈度6度的梁底纵向配筋包络图。

图8为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的抗震设防烈度7度的梁底正弯矩包络图。

图9为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的抗震设防烈度7度的梁底纵向配筋包络图。

图10为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的抗震设防烈度8度的梁底正弯矩包络图。

图11为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的抗震设防烈度8度的梁底纵向配筋包络图。

图12为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的抗震设防烈度9度的梁底正弯矩包络图。

图13为本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构的抗震设防烈度9度的梁底纵向配筋包络图。

图中，1为边框架柱，2为梁底通长钢筋，3为梁底一排截断钢筋，4为梁底二排阶段钢筋。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例

一种地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构，参见图3至图13，包括两个平行分布的边框架柱1，两个平行分布的边框架柱1之间连接有梁，梁底下方设置有连接在两个边框架柱1之间的梁底通长钢筋2，梁底通长钢筋2的上方设置有两段梁底一排截断钢筋3，两段梁底一排截断钢筋3的外侧端分别与两个边框架柱1的内侧壁相连接，两段梁底一排截断钢筋3的上方分别设置有一段梁底二排阶段钢筋4，两端梁底二排阶段钢筋4的外侧端分别与两个边框架柱1的内侧壁相连接，梁底通长钢筋2、梁底一排截断钢筋3和梁底二排阶段钢筋4相互平行，梁底通长钢筋2、梁底一排截断钢筋3和梁底二排阶段钢筋4均与边框架柱1相垂直；两个边框架柱1内壁之间的距离为Ln，则每段梁底一排截断钢筋3和每段梁底二排阶段钢筋4的长度均为Ln/3，两段梁底一排截断钢筋3内侧端之间的距离、以及两段梁底二排阶段钢筋4内侧端之间的距离均为Ln/3。

优选的，边框架柱1为矩形柱。梁底通长钢筋2为圆柱杆。梁底一排截断钢筋3为圆柱杆。梁底二排阶段钢筋4为圆柱杆。

本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构，以某工程18层(1层和2层层高6米，其余各层层高3.6米),建筑总高度69.6米的框架核心筒结构写字楼为实例，二类场地土，设计地震分组第三组。分别按抗震设防烈度6度(基本地震加速度0.05g),抗震设防烈度7度(基本地震加速度0.10g),抗震设防烈度8度(基本地震加速度0.20g),抗震设防烈度9度(基本地震加速度0.40g)；使用PKPM.SATWE进行结构分析计算，来分析验证框架核心筒结构在不同地震荷载作用下，楼层边框架梁梁底弯矩的分布形态。选取图6的标准层结构布置图中左侧A轴上的楼层边框架梁KLA为结构分析单元。按抗震设防烈度6度(基本地震加速度0.05g),计算得到标准层第9层楼层边框架梁KLA的梁底弯矩包络图和梁计算配筋简图，详见附图：梁底正弯距包络图61和梁底纵向配筋包络图61；按抗震设防烈度7度(基本地震加速度0.10g),计算得到标准层第9层楼层边框架梁KLA的梁底弯矩包络图和梁计算配筋简图，详见附图：梁底正弯距包络图71和梁底纵向配筋包络图71；按抗震设防烈度8度(基本地震加速度0.20g),计算得到标准层第9层楼层边框架梁KLA的梁底弯矩包络图和梁计算配筋简图，详见附图：梁底正弯距包络图81和梁底纵向配筋包络图81；按抗震设防烈度9度(基本地震加速度0.40g),计算得到标准层第9层楼层边框架梁KLA的梁底弯矩包络图和梁计算配筋简图，详见附图：梁底正弯距包络图91和梁底纵向配筋包络图91。从梁底正弯距包络图61和梁底纵向配筋包络图61，可以明确的看出在低地震烈度抗震设防烈度6度(基本地震加速度0.05g)作用下，KLA梁底弯矩和纵向钢筋都是跨中最大，两端支座处最小；从梁底正弯距包络图71和梁底纵向配筋包络图71，在中烈度抗震设防烈度7度(基本地震加速度0.10g)地震作用下,KLA梁底弯矩和纵向钢筋也是跨中最大，两端支座处最小。在地震设防烈度6度和7度的地震作用下，楼层框架梁梁底纵向钢筋的配筋方式采用纵向钢筋通长布置(详见国家建筑设计标准图集16G101-1P84楼层框架梁KL纵向钢筋构造)，或者采用部分钢筋不伸入支座的方式(详见国家建筑标准图集16G101-1P90不伸入支座的梁下部纵筋断点位置图)是合理正确的。从梁底正弯距包络图81和梁底纵向配筋包络图81，可以明确的看出在高地震烈度抗震设防烈度8度(基本地震加速度0.20g)作用下，楼层边框架梁KLA梁底弯矩和配筋包络图呈现靠两侧框架柱处最大，跨中最小。楼层边框架梁KLA梁底配筋靠框架柱处的值是跨中的2倍。从梁底正弯距包络图91和梁底纵向配筋包络图91，可以明确的看出在高地震烈度抗震设防烈度9度(基本地震加速度0.40g)作用下，楼层边框架梁KLA梁底弯矩和配筋包络图也呈现靠框架柱处最大，跨中较小。楼层边框架梁KLA梁底配筋靠框架柱处的值是跨中的3.2倍；楼层边框架梁梁底纵向钢筋的配筋方式再采用纵向钢筋通长布置(详见国家建筑标准图集16G101-1P84楼层框架梁KL纵向钢筋构造)，或者采用部分钢筋不伸入支座的方式(详见国家建筑标准图集16G101-1P90不伸入支座的梁下部纵筋断点位置图)是不合理的，为使地震高烈度区框架核心筒结构楼层边框架梁底纵向钢筋配置更合理。

其中，图4中，在梁底跨中部位标示出的通长配筋靠左框架柱侧标注梁底左支座钢筋(其中从框架柱边算起伸至1/3Ln处截断的钢筋)。靠右框架柱侧标注梁底右支座钢筋(其中从框架柱边算起伸至1/3Ln处截断的钢筋)。

本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构，以抗震设防烈度8度(基本地震加速度0.20g)作用下楼层边框架梁梁底正弯距包络图81和梁底纵向配筋包络图81为例说明，楼层边框架梁梁底通长钢筋取跨中1/2Lk范围内的最大值；靠框架柱一侧楼层边框架梁底纵向钢筋多于通长钢筋部分从柱边伸至1/3Ln处截断，结构详情参见图3。这样配筋是满足弯矩包络计算和抗震构造要求的，节约材料的经济性很好。楼层边框架梁平面整体表示方法，在原国家建筑设计标准图集16G101-1的基础上进行改进和补充修改，具体补充修改如下：对高烈度框架核心筒结构中楼层边框架用平面整体表示方法时，楼层边框架梁平面整体表示方法，在梁平面图的下部跨中附近注写梁底通长As1；靠左框架柱侧标注梁底左支座钢筋As1+As2(从框架柱边算起伸至1/3Ln处截断的钢筋)。靠右框架柱侧标注梁底右支座钢筋As1+As3(从框架柱边算起伸至1/3Ln处截断的钢筋)。楼层框架梁的其它表达同国家建筑设计标准图集16G101-1P84楼层框架梁KL纵向钢筋构造。新的楼层框架梁平面整体表示方法详见示图6。以本图示为例，楼层边框架梁梁底有60％通长配置，有40％的钢筋在跨中1/3Ln跨内没配置，技术先进经济效益显著。

需要说明的是，本实用新型的地震区用中楼层边框架梁梁底纵向钢筋配筋结构，主要对上述结构进行了改进，其他未提及的功能、部件及结构，在需要时，可以采用现有技术中能够实现相应功能的部件及结构进行实施。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。