专利名称：格构式单排配筋z形截面混凝土柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种格构式单排配筋Z形截面混凝土柱，属于一种新型实用、造价低廉且适用于村镇住宅的格构式单排配筋Z形截面 混凝土柱及作法。
背景技术：
地震作为一种不可预知、破坏力极强的自然灾害，历次发生都给人民的生命和财产带来了巨大的损失。近年来我国正处于地震多发期，仅2006年就发生了 17次地震灾害，其中汶川地震，造成的经济损失就多达6451亿元，死伤人数达十余万。同时我国地震区域分布广阔，设防烈度在6度及以上的地区占国土面积的60%以上，且大多处于经济欠发达的村镇地区。由于经济原因，这些地区的房屋大多采用砌体承重结构，且大多数房屋未采用抗震构造措施，该类砌体建筑属脆性结构，抗震性能较差，遭遇较大地震时极易倒塌。目前国内的抗震技术研究，大多集中在高层、超高层及大跨结构方面，对村镇抗震研究较少，而历次地震灾害发生时，损失最惨重的往往就是广大的村镇地区，汶川地震和玉树地震就说明了这一点。砖房的主要建筑材料为粘土砖，其主要来源就是耕地。我国耕地仅存16亿亩，人均耕地面积低于世界平均水平的1/3，而且由于粘土砖的烧制使耕地以每年数百万亩的速度减少。因此，我国迫切需要进行墙体材料革新，彻底废除粘土砖，代之以安全、环保、抗震的新型结构与材料。异形柱框架轻质墙结构，将柱子隐藏到墙体中，有效增加了建筑面积、改善了建筑的使用功能，使住宅结构的内部美观平整；围护结构采取轻质墙体，使结构自重减轻，地震作用小。因此，异形柱框架轻质墙结构已经成为取代砖混结构重要结构形式，当前已经是我国重点推广的节能住宅结构形式。传统的异形柱框架轻质墙结构，多用于多层及小高层住宅结构，技术方案和施工方法均比较复杂、工程造价也较高，不适宜用于村镇建筑结构体系中。因此，研究经济合理、群众能接受的异形柱框架轻质墙结构体系，解决村镇房屋整体性差、抗震能力薄弱、保温隔热性能差等问题，具有重要的经济与社会价值。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种具有构造简单、造价低廉、施工方便、抗震性能好等优点的格构式单排配筋Z形截面混凝土柱及作法，以期解决村镇房屋整体性差、抗震能力薄弱、保温隔热性能差等问题。格构式单排配筋Z形截面混凝土柱，由混凝土 I、梯格状钢筋网2、格构单排配筋网
3、拉结钢筋4构成，其特征在于由梯格状钢筋网2、格构单排配筋网3构成的Z形柱钢筋骨架呈Z形，三片格构单排配筋网3焊接成Z形的两肢；梯格状钢筋网2焊接在Z形格构单排配筋网两肢端部，且格构单排配筋网3的平面过梯格状钢筋网2的中轴线；两肢端部，且格构单排配筋网3的平面过梯格状钢筋网2的中轴线；所述梯格状钢筋网2由二根竖向钢筋和若干横向水平钢筋焊接成梯格状；所述格构单排配筋网3位于混凝土柱截面中心线上，由竖向钢筋和位于竖向钢筋之间的W形斜向腹筋构成；拉结钢筋4垂直焊接在梯格状钢筋网2的横向水平钢筋中心处，沿柱高方向等间距布置；这样，梯格状钢筋网2、格构单排配筋网3、拉结钢筋4通过焊接形成Z形钢筋骨架。柱截面为Z形，位于纵横墙Z形拐角处；Z形柱的肢长肢厚=2 4，肢厚取墙厚，肢长取300mm的整倍数。所述的混凝土 I为普通混凝土或再生混凝土，再生混凝土指在混凝土中掺有再生粗骨料，或掺有再生细骨料，或同时掺有再生粗骨料和再生细骨料；其掺有的再生粗骨料和再生细骨料的比例为0% 100% ;当掺有的再生骨料比例为100%时，为全再生混凝土柱；当掺有再生骨料为0%时，为普通混凝土柱。所述梯格状钢筋网2的钢筋等级采用HRB335级或HRB400级；竖向钢筋间距为墙肢厚减去两倍保护层厚度；横向水平钢筋直径可为6 10mm，其竖向间距满足抗剪承载力的要求。格构单排配筋网3的钢筋等级采用HRB335级或HRB400级；W形斜向腹筋与竖向夹角倾角控制为30度或45度。竖向钢筋间距取为300mm。拉结钢筋4为直径6mm的HPB235级钢筋，一端锚固于混凝土柱内，与梯格状钢筋网2的横向水平钢筋焊接，另一端伸入墙体与墙板或板砖拉结。所述的格构式单排配筋Z形截面混凝土柱的制作方法，所述的混凝土柱为预制柱或现浇柱，其制作顺序如下a选取纵筋和水平筋，焊接成梯格状钢筋网2 ；b选适钢筋弯折成格构式W形斜向腹筋，弯折点间距离为300mm ；c摆放3根竖向钢筋，竖向钢筋间距离取300mm，在竖向钢筋间焊接步骤b弯折成形的格构式腹筋，焊接时2个格构式腹筋的焊接点上下错开，形成格构单排配筋网3 ；d将三片单排配筋网3焊接成Z形，Z形拐角处2根竖向钢筋进行多点焊；e在Z形格构单排配筋网两肢的端部焊接步骤a焊接成型的梯格状钢筋网2，梯格状钢筋网2与单排配筋网3的端部垂直，焊接点位于梯格状钢筋网(2)水平钢筋的中心处，形成Z形单排配筋骨架；f将拉结钢筋4锚固于Z形单排配筋骨架内，并与梯格状钢筋网(2)的水平钢筋焊接，拉结钢筋4沿柱高等间距布置；g支模板、浇筑混凝土 1，形成格构式单排配筋Z形截面混凝土柱。在预制时，在柱两端预留一段长度的梯格状钢筋网2和格构单排配筋网3以便与基础梁及框架梁锚固。本实用新型可以获得如下有益效果本实用新型采用单排配筋，施工简单，钢筋用量少；由焊接格构钢筋片构成配筋，适于工业化生产；采用格构配筋，斜腹筋抗剪好，可防止异形截面短柱脆性剪切破坏，提高柱抗震延性；柱截面端部用短筋与生态墙板或生态墙砖紧密结合，起到加强房屋整体性与提升整体抗震消能能力的目的。
图I为格构式单排配筋Z形截面混凝土柱截面配筋图；图2为梯格状钢筋网片构造图；[0024]图3为格构单排配筋网构造图；图4为格构式单排配筋Z形截面混凝土柱立体图；图5为Z形钢筋骨架立体图；I-混凝土 ；2_梯格状钢筋网片；3_格构单排钢筋网；4_拉结钢筋；
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对于本实用新型作进一步说明。如图I至图5所示的格构式单排配筋Z形截面混凝土柱，由混凝土 I、梯格状钢筋网2、格构单排配筋网3、拉结钢筋4构成，其特征在于由梯格状钢筋网2、格构单排配筋网3构成的Z形柱钢筋骨架呈Z形，三片格构单排配筋网3焊接成Z形的两肢；梯格状钢筋网2焊接在Z形格构单排配筋网两肢端部，且格构单排配筋网3的平面过梯格状钢筋网2的中 轴线；两肢端部，且格构单排配筋网3的平面过梯格状钢筋网2的中轴线；所述梯格状钢筋网2由二根竖向钢筋和若干横向水平钢筋焊接成梯格状；所述格构单排配筋网3位于混凝土柱截面中心线上，由竖向钢筋和位于竖向钢筋之间的W形斜向腹筋构成；拉结钢筋4垂直焊接在梯格状钢筋网2的横向水平钢筋中心处，沿柱高方向等间距布置；这样，梯格状钢筋网2、格构单排配筋网3、拉结钢筋4通过焊接形成Z形钢筋骨架。柱截面为Z形，位于纵横墙Z形拐角处；Z形柱的肢长肢厚=2 4，肢厚取墙厚，肢长取300mm的整倍数。所述的混凝土 I为普通混凝土或再生混凝土，再生混凝土指在混凝土中掺有再生粗骨料，或掺有再生细骨料，或同时掺有再生粗骨料和再生细骨料；其掺有的再生粗骨料和再生细骨料的比例为0% 100% ;当掺有的再生骨料比例为100%时，为全再生混凝土柱；当掺有再生骨料为0%时，为普通混凝土柱。所述梯格状钢筋网2的钢筋等级采用HRB335级或HRB400级；竖向钢筋间距为墙肢厚减去两倍保护层厚度；横向水平钢筋直径可为6 10mm，其竖向间距满足抗剪承载力的要求。格构单排配筋网3的钢筋等级采用HRB335级或HRB400级；W形斜向腹筋与竖向夹角倾角控制为30度或45度。竖向钢筋间距取为300mm。拉结钢筋4为直径6mm的HPB235级钢筋，一端锚固于混凝土柱内，与梯格状钢筋网2的横向水平钢筋焊接，另一端伸入墙体与墙板或板砖拉结。上述格构式单排配筋Z形截面混凝土柱，其技术方案制作顺序如下a)选取合适的纵筋和水平筋，焊接成梯格状钢筋网2 ；b)选取合适钢筋弯折成格构式腹筋，弯折点间距离为300mm ；c)摆放3根竖向钢筋，竖向钢筋间距离取300mm，在竖向钢筋间焊接步骤2弯折成形的格构式腹筋，焊接时2个格构式腹筋的焊接点上下错开，形成格构单排配筋网3 ；d)将三片单排配筋网3焊接成Z形，Z形拐角处2根竖向钢筋进行多点焊；e)在Z形格构单排配筋网两肢的端部焊接步骤I焊接成型的梯格状钢筋网2，梯格状钢筋网2与Z形格构单排配筋网的端部垂直，焊接点位于梯格状钢筋网2水平钢筋的中心处，形成Z形单排配筋骨架；f)将拉结钢筋4锚固于Z形单排配筋骨架内，并与梯格状钢筋网2的水平钢筋焊接，拉结钢筋4沿柱高等间距布置，其长度和间距符合建筑模数及相关构造要求；g)支模板、浇筑混凝土 I (预制时，在柱两端预留一定长度梯格状钢筋网片2和格构单排配筋网3，以便与基础梁及框架梁锚固)形成格构式单排配筋Z形截面混凝土柱。 以上是本实用新型的一个典型实施例，本实用新型的实施不限于此。
权利要求1.格构式单排配筋Z形截面混凝土柱，由混凝土(I)、梯格状钢筋网(2)、格构单排配筋网(3)、拉结钢筋(4)构成，其特征在于由梯格状钢筋网(2)、格构单排配筋网(3)构成的Z形柱钢筋骨架呈Z形，三片格构单排配筋网(3)焊接成Z形的两肢；梯格状钢筋网(2)焊接在Z形格构单排配筋网两肢端部，且格构单排配筋网(3)的平面过梯格状钢筋网(2)的中轴线；两肢端部，且格构单排配筋网(3)的平面过梯格状钢筋网(2)的中轴线；所述梯格状钢筋网(2)由二根竖向钢筋和若干横向水平钢筋焊接成梯格状；所述格构单排配筋网(3)位于混凝土柱截面中心线上，由竖向钢筋和位于竖向钢筋之间的W形斜向腹筋构成；拉结钢筋(4)垂直焊接在梯格状钢筋网(2)的横向水平钢筋中心处，沿柱高方向等间距布置；这样，梯格状钢筋网(2)、格构单排配筋网(3)、拉结钢筋(4)通过焊接形成Z形钢筋骨架。
2.根据权利要求I所述格构式单排配筋Z形截面混凝土柱，其特征在于柱截面为Z形，位于纵横墙Z形拐角处；Z形柱的肢长肢厚=2 4，肢厚取墙厚，肢长取300mm的整倍数。
3.根据权利要求I所述格构式单排配筋Z形截面混凝土柱，其特征在于所述梯格状钢筋网(2)的钢筋等级采用HRB335级或HRB400级；竖向钢筋间距为墙肢厚减去两倍保护层厚度；横向水平钢筋直径为6 10mm，其竖向间距满足抗剪承载力的要求。
4.根据权利要求I所述格构式单排配筋Z形截面混凝土柱中的，其特征在于格构单排配筋网(3)的钢筋等级采用HRB335级或HRB400级；W形斜向腹筋与竖向夹角倾角控制为30度或45度，竖向钢筋间距取为300mm。
5.根据权利要求I所述格构式单排配筋Z形截面混凝土柱，其特征在于拉结钢筋(4)为直径6mm的HPB235级钢筋，一端锚固于混凝土柱内，与梯格状钢筋网(2)的横向水平钢筋焊接，另一端伸入墙体与墙板或板砖拉结。
专利摘要格构式单排配筋Z形截面混凝土柱，属于减震防灾领域。本实用新型由混凝土(1)、梯格状钢筋网(2)、格构单排配筋网(3)、拉结钢筋(4)构成，该Z形柱钢筋骨架呈Z形，三片格构单排配筋网(3)焊接成Z形的两肢；梯格状钢筋网(2)垂直焊接在Z形格构单排配筋网两肢端部；拉结钢筋(4)垂直焊接在普通钢筋网(2)的横向水平钢筋中心处。本实用新型采用单排配筋，施工简单，钢筋用量少；由焊接格构钢筋片构成配筋，适于工业化生产；采用格构配筋，斜腹筋抗剪好，可防止异形截面短柱脆性剪切破坏，提高柱抗震延性；柱截面端部用短筋与生态墙板或生态墙砖紧密结合，起到加强房屋整体性与提升整体抗震消能能力的目的，适用于村镇住宅。
文档编号E04C5/02GK202787661SQ20112055239
公开日2013年3月13日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者曹万林, 周中一, 张勇波 申请人:北京工业大学