一种钢筋混凝土空心柱及其施工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于钢筋混凝土工程技术领域，特别涉及一种钢筋混凝土空心柱及其施工方法，该空心柱在高层建筑中框架或框架剪力墙、筒形结构中使用。
【背景技术】
[0002]目前在各种较高、大的公共建筑、住宅建筑中，均会有较大体积的钢筋混凝土柱，该结构工程中，一般均设计成实心混凝土柱结构。设计时先按经验假定其断面，按实心断面计算在外荷作用下的弯矩M、剪力V、扭矩T、轴力N，确定混凝土强度等级，按该断面的M、V、T、N计算其配筋，绘制成施工图；施工时先按设计图纸要求绑扎柱内钢筋，在监理工程师验收合格并签认后；再安装制作完成的柱模板，在监理工程师验收合格并签认后；再按设计图纸要求浇筑混凝土，并需监理工程师旁站；混凝土浇筑完成后，按有关规范要求对钢筋混凝土柱进行养护；折除柱模板，再验收其外形、尺寸等，并由监理工程师检查合格并签认验收后即是成品，可供使用，或进行下一道工序。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种钢筋混凝土空心柱，该空心柱克服了现有较高、大的公共建筑、住宅建筑中，对较大体积的钢筋混凝土柱技术存在的耗材较多的缺陷。
[0004]本发明的另一目的是提供上述钢筋混凝土空心柱的施工方法。
[0005]如上构思，本发明的技术方案是:一种钢筋混凝土空心柱，包括钢筋混凝土柱柱体，其特征在于:钢筋混凝土柱柱体的断面为任意形状，断面中有任意形状的孔。
[0006]上述钢筋混凝土柱柱体的断面为圆形。
[0007]上述钢筋混凝土柱柱体的断面为方形。
[0008]上述钢筋混凝土柱柱体的断面为多边形。
[0009]上述孔的位置在中和轴区的中和轴线处。
[0010]上述孔为一个或多个。
[0011]上述钢筋混凝土空心柱的施工方法，依照下列步骤进行:
[0012]①首先由设计者认为该柱属于较大体积的钢筋混凝土柱结构；
[0013]②根据外荷情况和楼层总高度及某特殊层层高设定钢筋混凝土柱的断面尺寸和形状，并且设定断面中孔的位置及数量；
[0014]③按在所受外荷作用下计算柱的弯矩M、剪力V、扭矩T、轴力N等，并确定混凝土强度等级及按M、V、T、N对断面进行配筋计算，绘制成施工图；
[0015]④施工单位按设计图纸要求在柱位置处绑扎好钢筋，验收合格后再安装混凝土柱的内、外模板，验收合格后再浇筑混凝土 ；
[0016]⑤养护混凝土，拆除所有模板，取出成孔材料及孔内的填充物，验收合格后即可交付使用或进行下一道工序。
[0017]上述钢筋混凝土柱的断面可以是一次浇筑混凝土成型的，也可以根据柱的长短分几次浇筑混凝土成型。
[0018]本发明将较大体积混凝土柱柱体的中和轴区被挖空形成任意形状的孔，用以提高钢筋混凝土柱的受力性能和刚度、减轻其自重，从而达到节省钢筋、水泥、石、砂、水、等材料及人工，省能耗，省钱。由于混凝土用量减少，浇筑混凝土的时间也相应减少，从而减少了振捣混凝土时产生的噪音，并且减少了向高空运输混凝土的费用等。
【附图说明】
:
[0019]图1是钢筋混凝土柱柱体的断面为方形的示意图；
[0020]图2是钢筋混凝土柱柱体的断面为十字形的示意图；
[0021]图3是钢筋混凝土柱柱体的断面为椭圆形的示意图；
[0022]图4是钢筋混凝土柱柱体的断面为圆柱形的示意图；
[0023]图5是钢筋混凝土柱柱体的断面为多边形的示意图。
【具体实施方式】
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[0024]如图所示:一种钢筋混凝土空心柱，在高大的公共建筑、住宅建筑中较大体积的钢筋混凝土柱进行挖空设计。其特征是在钢筋混凝土柱柱体I的断面为任意形状，可为方形、十字形、椭圆形、圆柱形和多边形，并且在断面的中和轴区内有任意形状的圆形孔2。上述孔的位置可以在中和轴线处，可为一个或多个。
[0025]本发明的具体施工过程是:
[0026]1、首先由设计者认为该柱属于较大体积的钢筋混凝土柱结构。
[0027]2、根据外荷情况和楼层总高度及某特殊层层高等设定钢筋混凝土柱的断面尺寸和形状，混凝土柱的断面可以是方形的、圆形的、多边形的和十字形的等，并且设定断面中孔的位置及数量等。断面可以是一次浇筑混凝土成型的，也可以根据柱的长短分几次浇筑混凝土成型的。
[0028]3、按在所受外荷作用下计算柱的弯矩M、剪力V、扭矩T、轴力N等，并确定混凝土强度等级及按M、V、T、N对断面进行配筋计算，绘制成施工图。
[0029]4、施工单位按设计图纸要求在柱位置处绑扎好钢筋，验收合格后再安装混凝土柱的内(成孔材料及填充物)、外模板，验收合格后再浇筑混凝土 (需监理工程师旁站)。
[0030]5、养护混凝土，拆除所有模板，取出成孔材料及孔内的填充物，验收合格后即可交付使用或进行下一道工序。
[0031]所述成孔的材料需固定在钢筋上或成孔材料和填充物有一定的自身重量，在混凝土浇捣过程中，不会因混凝土液化产生较大的浮力而被浮起，从而偏离设计位置(空心孔位置偏差必须符合有关规范规定)。
[0032]所述钢筋混凝土柱中孔的孔壁需是光滑的，且在填充物的重量作用下，其变形应在规范允许范围内。
[0033]所述的成孔的材料和孔内的填充物可以重复多次使用以节约成本。
【主权项】
1.一种钢筋混凝土空心柱，包括钢筋混凝土柱柱体，其特征在于:钢筋混凝土柱柱体的断面为任意形状，断面中有任意形状的孔。2.一种根据权利要求1所述的钢筋混凝土空心柱的施工方法，其特征在于:依照下列步骤进行: ①首先由设计者认为该柱属于较大体积的钢筋混凝土柱结构； ②根据外荷情况和楼层总高度及某特殊层层高设定钢筋混凝土柱的断面尺寸和形状，并且设定断面中孔的位置及数量； ③按在所受外荷作用下计算柱的弯矩M、剪力V、扭矩T、轴力N等，并确定混凝土强度等级及按M、V、T、N对断面进行配筋计算，绘制成施工图； ④施工单位按设计图纸要求在柱位置处绑扎好钢筋，验收合格后再安装混凝土柱的内、外模板，验收合格后再浇筑混凝土 ； ⑤养护混凝土，拆除所有模板，取出成孔材料及孔内的填充物，验收合格后即可交付使用或进行下一道工序。3.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土空心柱，其特征在于:上述钢筋混凝土柱柱体的断面为圆形。4.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土空心柱，其特征在于:上述钢筋混凝土柱柱体的断面为方形。5.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土空心柱，其特征在于:上述钢筋混凝土柱柱体的断面为多边形。6.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土空心柱，其特征在于:上述孔的位置在断面中和轴区的中和轴线处。7.根据权利要求1或6所述的一种钢筋混凝土空心柱，其特征在于:上述孔为一个或多个。8.根据权利要求2所述的钢筋混凝土空心柱的施工方法，其特征在于:上述钢筋混凝土柱的断面可以是一次浇筑混凝土成型的，也可以根据柱的长短分几次浇筑混凝土成型。
【专利摘要】一种钢筋混凝土空心柱，钢筋混凝土柱柱体的断面为任意形状，断面的中有任意形状的孔。本发明将较大体积混凝土柱柱体的中和轴区被挖空形成任意形状的孔，用以提高钢筋混凝土柱的受力性能和刚度、减轻其自重，从而达到节省钢筋、水泥、石、砂、水、等材料及人工，省能耗，省钱。由于混凝土用量减少，浇筑混凝土的时间也相应减少，从而减少了振捣混凝土时产生的噪音，并且减少了向高空运输混凝土的费用等。
【IPC分类】E04C3/34, E04G21/02
【公开号】CN104975681
【申请号】CN201410129130
【发明人】付长宏, 张志鑫, 吴国松, 杨玚, 邓垿
【申请人】天津市海岸带工程有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2014年4月1日