一种混凝土框架钢支撑埋件论文和设计-夏雄响

全文摘要

本实用新型公开了一种混凝土框架钢支撑埋件，包括由四块依次固定连接的锚板围成的箱体，箱体的内侧壁固定有上下间隔设置的多层X向对穿锚筋层和多层Y向对穿锚筋层，每层X向对穿锚筋层由多根前后并行设置的X向对穿锚筋组成，每层Y向对穿锚筋层由多根左右并行设置的Y向对穿锚筋组成，多层X向对穿锚筋层与多层Y向对穿锚筋层依次上下交替设置，任一层X向对穿锚筋层和与之相邻的一层Y向对穿锚筋层相接触。该埋件有效解决了埋件承载力、两个方向预埋埋件、埋件位置的混凝土浇筑质量等三个问题。有针对性地推广应用该混凝土框架钢支撑埋件，对我国多、高层建筑的发展、优化和改善结构抗震性能都具有极其重要的意义。

主设计要求

1.一种混凝土框架钢支撑埋件，其特征在于：包括由四块依次固定连接的锚板围成的箱体，所述的箱体的内侧壁固定有上下间隔设置的多层X向对穿锚筋层和上下间隔设置的多层Y向对穿锚筋层，每层所述的X向对穿锚筋层由多根前后并行设置的X向对穿锚筋组成，每层所述的Y向对穿锚筋层由多根左右并行设置的Y向对穿锚筋组成，所述的多层X向对穿锚筋层与所述的多层Y向对穿锚筋层依次上下交替设置，任一层所述的X向对穿锚筋层和与之相邻的一层Y向对穿锚筋层相接触。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种混凝土框架钢支撑埋件，其特征在于：四块所述的锚板通过全融透坡口对接焊缝连为一体。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土框架钢支撑埋件，其特征在于：每根所述的X向对穿锚筋和每根所述的Y向对穿锚筋的两端分别与所述的箱体的内侧壁塞焊连接。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土框架钢支撑埋件，其特征在于：所述的箱体的横截面为方形，每根所述的X向对穿锚筋的两端分别固定在左右相对的两块锚板的内侧壁，每根所述的Y向对穿锚筋的两端分别固定在前后相对的两块锚板的内侧壁。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土框架钢支撑埋件，其特征在于：任一根所述的X向对穿锚筋与任一根所述的Y向对穿锚筋在所述的箱体底部的正投影垂直。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土框架钢支撑埋件，其特征在于：组成每层所述的X向对穿锚筋层的多根X向对穿锚筋中，一对或多对前后相邻的X向对穿锚筋之间的间距大于该X向对穿锚筋层的其余X向对穿锚筋中任一对前后相邻的X向对穿锚筋之间的距离；组成每层所述的Y向对穿锚筋层的多根Y向对穿锚筋中，一对或多对左右相邻的Y向对穿锚筋之间的间距大于该Y向对穿锚筋层的其余Y向对穿锚筋中任一对左右相邻的Y向对穿锚筋之间的距离。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种建筑用埋件，具体是一种混凝土框架钢支撑埋件。

背景技术

钢筋混凝土框架由于其良好的防火性能、布置的便利性在工业和民用结构中得到广泛的应用，但在一些高地震烈度的地区有其使用局限性，需在钢筋混凝土框架的至少两个主轴上增加钢支撑，形成钢支撑-钢筋混凝土结构，以解决高烈度地区的结构选型困难问题。

目前国内钢支撑-钢筋混凝土结构多用于高烈度地区的多层及小高层建筑及受工艺布置约束的工业结构中，钢筋混凝土框架上需要设置预埋件，才能与钢支撑进行连接。

例如，柱间支撑与钢筋混凝土之间的连接一般采用焊接，因此要在钢筋混凝土框架上设置预埋件，一般设置如图1的俯视图所示的埋件，图2为图1中A-A剖视图；或者设置如图3的俯视图所示的对穿埋件，图4为图3中B-B剖视图。图1～图4中，1为锚板，2为成排设置的锚筋，3为钢筋混凝土柱，4为柱箍筋，5为柱主筋。这两种常规的埋件均存在以下三个问题：一、埋件通过较少的锚筋（直径一般为Φ14mm或Φ16mm）实现抗剪和抗拉功能，难以满足抗震规范中节点强于杆件的要求；二、当一个钢筋混凝土柱上的两个方向都设置埋件时（如图1和图3中虚线所示），锚筋将会交叉，难以设置；三、埋件上的锚筋与钢筋混凝土柱的柱箍筋相互交错，难以施工，也难以保证混凝土浇筑质量。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种混凝土框架钢支撑埋件，可有效解决埋件承载力、两个方向预埋埋件、埋件位置的混凝土浇筑质量等三个问题。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种混凝土框架钢支撑埋件，包括由四块依次固定连接的锚板围成的箱体，所述的箱体的内侧壁固定有上下间隔设置的多层X向对穿锚筋层和上下间隔设置的多层Y向对穿锚筋层，每层所述的X向对穿锚筋层由多根前后并行设置的X向对穿锚筋组成，每层所述的Y向对穿锚筋层由多根左右并行设置的Y向对穿锚筋组成，所述的多层X向对穿锚筋层与所述的多层Y向对穿锚筋层依次上下交替设置，任一层所述的X向对穿锚筋层和与之相邻的一层Y向对穿锚筋层相接触。

本实用新型混凝土框架钢支撑埋件，利用围成箱体的四块锚板的强度，使埋件能够满足强节点弱构件的抗震要求。当埋件受支撑拉力作用时，四块锚板及X向对穿锚筋和Y向对穿锚筋将同时起作用，从而满足抗震规范中节点强于杆件的要求。当一个柱子的两个方向都设置该埋件时，该埋件能直接满足施工和设计要求。在埋件范围内不需增设柱箍筋，柱剪力由X向对穿锚筋和Y向对穿锚筋承受，可避免箍筋与埋件碰撞，保证钢筋间距，从而保证混凝土浇筑质量。本实用新型混凝土框架钢支撑埋件有效解决了埋件承载力、两个方向预埋埋件、埋件位置的混凝土浇筑质量等三个问题。

作为优选，四块所述的锚板通过全融透坡口对接焊缝连为一体。

作为优选，每根所述的X向对穿锚筋和每根所述的Y向对穿锚筋的两端分别与所述的箱体的内侧壁塞焊连接。

作为优选，所述的箱体的横截面为方形，每根所述的X向对穿锚筋的两端分别固定在左右相对的两块锚板的内侧壁，每根所述的Y向对穿锚筋的两端分别固定在前后相对的两块锚板的内侧壁。

作为优选，任一根所述的X向对穿锚筋与任一根所述的Y向对穿锚筋在所述的箱体底部的正投影垂直。

作为优选，组成每层所述的X向对穿锚筋层的多根X向对穿锚筋中，一对或多对前后相邻的X向对穿锚筋之间的间距大于该X向对穿锚筋层的其余X向对穿锚筋中任一对前后相邻的X向对穿锚筋之间的距离；组成每层所述的Y向对穿锚筋层的多根Y向对穿锚筋中，一对或多对左右相邻的Y向对穿锚筋之间的间距大于该Y向对穿锚筋层的其余Y向对穿锚筋中任一对左右相邻的Y向对穿锚筋之间的距离。从而在间距较大的X向对穿锚筋之间以及间距较大的Y向对穿锚筋之间的空隙可放置混凝土导管或直接浇灌混凝土，同时相应的空隙可作为螺栓避让孔。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、当埋件受支撑拉力作用时，四块锚板及X向对穿锚筋和Y向对穿锚筋将同时起作用，从而满足抗震规范中节点强于杆件的要求；

2、当一个柱子的两个方向都设置该埋件时，该埋件能直接满足施工和设计要求；

3、在埋件范围内不需增设柱箍筋，柱剪力由X向对穿锚筋和Y向对穿锚筋承受，可避免箍筋与埋件碰撞，保证钢筋间距，从而保证混凝土浇筑质量。

可见，本实用新型混凝土框架钢支撑埋件有效解决了埋件承载力、两个方向预埋埋件、埋件位置的混凝土浇筑质量等三个问题。有针对性地推广应用该混凝土框架钢支撑埋件，对我国多、高层建筑的发展、优化和改善结构抗震性能都具有极其重要的意义。

附图说明

图1为现有钢筋混凝土框架上设置埋件后的俯视图；

图2为图1中A-A剖视图；

图3为现有钢筋混凝土框架上设置对穿埋件后的俯视图；

图4为图3中B-B剖视图；

图5为实施例中混凝土框架钢支撑埋件的俯视图；

图6为图5中C-C剖视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例的混凝土框架钢支撑埋件，如图5和图6所示，包括由四块依次固定连接的厚度分别为20mm的锚板1围成的箱体，四块锚板1通过全融透坡口对接焊缝连为一体，箱体的横截面为方形，箱体的内侧壁固定有上下间隔设置的13层X向对穿锚筋层和上下间隔设置的13层Y向对穿锚筋层，每层X向对穿锚筋层由8根前后并行设置的直径为Φ20mm的X向对穿锚筋11组成，每层Y向对穿锚筋层由8根左右并行设置的直径为Φ20mm的Y向对穿锚筋12组成，多层X向对穿锚筋层与多层Y向对穿锚筋层依次上下交替设置，任一层X向对穿锚筋层和与之相邻的一层Y向对穿锚筋层相接触。

本实施例中，每根X向对穿锚筋11的两端分别塞焊连接固定在左右相对的两块锚板1的内侧壁，每根Y向对穿锚筋12的两端分别塞焊连接固定在前后相对的两块锚板1的内侧壁；任一根X向对穿锚筋11与任一根Y向对穿锚筋12在箱体底部的正投影垂直。

本实施例中，组成每层X向对穿锚筋层的8根X向对穿锚筋11中，两对前后相邻的X向对穿锚筋11之间的间距（即图5中上起第2根与第3根之间的间距以及上起第6根与第7根之间的间距均为220mm）大于该X向对穿锚筋层的其余X向对穿锚筋11中任一对前后相邻的X向对穿锚筋11之间的距离（110mm）；组成每层Y向对穿锚筋层的8根Y向对穿锚筋12中，两对左右相邻的Y向对穿锚筋12之间的间距（即图5中左起第2根与第3根之间的间距以及左起第6根与第7根之间的间距均为220mm）大于该Y向对穿锚筋层的其余Y向对穿锚筋12中任一对左右相邻的Y向对穿锚筋12之间的距离（110mm）。

上述混凝土框架钢支撑埋件施工后，当埋件受支撑拉力作用时，四块锚板1及X向对穿锚筋11和Y向对穿锚筋12将同时起作用，从而满足抗震规范中节点强于杆件的要求。当一个柱子的两个方向都设置该埋件时，该埋件能直接满足施工和设计要求。在埋件范围内不需增设柱箍筋，柱剪力由X向对穿锚筋11和Y向对穿锚筋12承受，可避免箍筋与埋件碰撞，保证钢筋间距，从而保证混凝土浇筑质量。

设计图

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