本實(shí)用新型涉及建筑工程技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種等分三段框架梁。
背景技術(shù):
隨著社會的不斷發(fā)展,城市化進(jìn)程的不斷加快,尤其是人口的高度集中,給有限的土地面積上容納巨大數(shù)字的人口帶來了很大的壓力,而諸多的高層甚至超高層的建筑物則在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生;高度的建筑物解決了人均占有面積的問題,但是隨著樓層的增高,其穩(wěn)定性成為發(fā)展的重中之重。
建筑地下室樓層的層高由結(jié)構(gòu)梁高度、設(shè)備管道通行高度決定,一般來說,設(shè)備管道同行高速為定值,結(jié)構(gòu)梁由于承載要求需要一定高度,減少層高的關(guān)鍵在于結(jié)構(gòu)高度有效利用設(shè)備管道通行高度。常用的等截面框架梁無法利用設(shè)備管道通行高度,目前可利用設(shè)備管道通行高度的框架梁形式有梁端加腋梁、腹板開洞等截面梁兩種。前者利用設(shè)備管道通行高度進(jìn)行梁端加腋,管道在梁跨中區(qū)域通行,因其調(diào)節(jié)內(nèi)力分布能力有限,不能有效減少跨中截面梁高,對層高降低有限;后者將管道高度作為結(jié)構(gòu)梁高一部分,梁高加大,梁跨中區(qū)域腹板開洞供設(shè)備管道穿行,但腹板開洞有嚴(yán)格的位置及大小要求,不能靈活布置,對管道穿行限制較多,且對未來的管道改造非常不利。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種等分三段框架梁,能夠克服現(xiàn)有加腋梁調(diào)節(jié)內(nèi)力分布能力有限、腹板開洞等截面梁管道洞口不能靈活布置的不足。
本實(shí)用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種等分三段框架梁,包括框架梁本體,框架梁本體包括兩段端梁和一段中梁,端梁連接在中梁的兩側(cè)且整體呈倒置的凹字形,中梁的梁高為為基準(zhǔn)梁高,端梁的梁高為中梁梁高加設(shè)備管道通行高度之和。
通過采用上述技術(shù)方案,框架梁形式內(nèi)力分布于梁高分布趨于合理,其構(gòu)件自身具備經(jīng)濟(jì)合理性,同時,相比較梁端加腋梁,其調(diào)節(jié)內(nèi)力分布能力更強(qiáng),能更有效地減少跨中截面梁高,相比于腹板開洞等截面梁,其跨中區(qū)域提供足夠空間以供靈活布置管道,對當(dāng)前管道布置及未來預(yù)期管道改造非常有利。對于地下室結(jié)構(gòu)而言,該框架梁形式自身具備經(jīng)濟(jì)、合理性,同時能夠有效減少地下室樓層高度,減少基坑挖深及建筑用材量。
優(yōu)選的,中梁的高度為框架梁本體跨度的1/18~1/22。
通過采用上述技術(shù)方案,因中梁有足夠?qū)挾?,設(shè)備管道可在該區(qū)域自由布置,兩端利用設(shè)備管道通行高度加高梁,改變了梁跨內(nèi)剛度分布,同時也改變了梁跨內(nèi)內(nèi)力分布。相較于等截面梁形式,等分三段梁形式的梁端支座彎矩增大25%~30%,跨中彎矩減少25%~30%,跨中彎矩減少,可有效減少跨中截面梁高,支座彎矩增大由加大梁高的截面承擔(dān)。因此,等分三段框架梁形式在滿足設(shè)備管道通行需求的同時也具備經(jīng)濟(jì)性、合理性。
優(yōu)選的,端梁內(nèi)設(shè)有沿其長度方向分布的端箍筋,中梁內(nèi)設(shè)有沿其長度方向分布的中箍筋。
通過采用上述技術(shù)方案,端梁內(nèi)和中梁內(nèi)分別設(shè)置均勻分布的箍筋,使得等分三段框架梁具備均勻承載能力和較高的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
優(yōu)選的,端箍筋包括位于兩端的端箍筋加密區(qū)和中間的端常規(guī)箍筋區(qū),中箍筋包括位于兩端的中箍筋加密區(qū)和中間的中常規(guī)箍筋區(qū)。
通過采用上述技術(shù)方案,在端梁的兩端和中梁的兩端分別設(shè)置箍筋加密區(qū),提高該處的承載能力和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,降低框架梁斷裂的可能性。
優(yōu)選的,框架梁本體設(shè)有梁頂通長筋和梁底筋,梁頂通長筋位于頂部且貫穿框架梁本體,梁底筋位于底部且中梁處的梁底筋錨入端梁內(nèi)。
通過采用上述技術(shù)方案,梁頂通長筋和梁底筋提高框架梁本體長度方向的結(jié)構(gòu)連續(xù)性和均勻的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,減少應(yīng)力集中。
優(yōu)選的,端梁處的梁底筋數(shù)量為兩排,上排伸至端梁端截斷,底排至端梁端并上彎伸至梁頂。
通過采用上述技術(shù)方案,端梁起著分擔(dān)彎矩的重要作用,因此端梁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求比中梁更高。
優(yōu)選的,端梁和中梁的交界處設(shè)有端附加箍筋和中附加箍筋,端附加箍筋位于端梁內(nèi),中附加箍筋位于中梁內(nèi)。
通過采用上述技術(shù)方案,端梁和中梁交界處截面大小發(fā)生改變,為減小變截面對框架梁在該處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性造成的影響,設(shè)置附加箍筋,提高該處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
綜上,本實(shí)用新型所述的一種等分三段框架梁,結(jié)構(gòu)簡單,承載能力強(qiáng);內(nèi)力分布與梁高分布合理,可以靈活布置設(shè)備管道;同時能夠有效減少地下室樓層高度,減少基坑挖深及建筑用材量。
附圖說明
圖1為等分三段框架梁的部分剖面圖;
圖2為圖1中的A部放大圖。
附圖標(biāo)記:1、端梁;2、中梁;3、端箍筋;301、端箍筋加密區(qū);302、端常規(guī)箍筋區(qū);4、中箍筋;401、中箍筋加密區(qū);402、中常規(guī)箍筋區(qū);5、梁頂通長筋;6、梁底筋;7、端附加箍筋;8、中附加箍筋。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1~2所示,一種等分三段框架梁,包括框架梁本體,框架梁本體包括兩段端梁1和一段中梁2,端梁1連接在中梁2的兩側(cè)且整體呈倒置的凹字形。中梁2的梁高為為基準(zhǔn)梁高,中梁2的高度為框架梁本體跨度的1/18~1/22。端梁1的梁高為中梁2梁高加設(shè)備管道通行高度之和。
框架梁本體設(shè)有梁頂通長筋5和梁底筋6,梁頂通長筋5位于頂部且貫穿框架梁本體,梁底筋6位于底部且中梁2處的梁底筋6錨入端梁1內(nèi)。端梁1處的梁底筋6數(shù)量為兩排,上排伸至端梁1端截斷,底排至端梁1端并上彎伸至梁頂。
端梁1內(nèi)設(shè)有沿其長度方向均勻分布的端箍筋3,中梁2內(nèi)設(shè)有沿其長度方向均勻分布的中箍筋4。端箍筋3包括位于兩端的端箍筋加密區(qū)301和中間的端常規(guī)箍筋區(qū)302,中箍筋4包括位于兩端的中箍筋加密區(qū)401和中間的中常規(guī)箍筋區(qū)402。端梁1和中梁2的交界處設(shè)有端附加箍筋7和中附加箍筋8,端附加箍筋7位于端梁1內(nèi),中附加箍筋8位于中梁2內(nèi)。
應(yīng)用等分三段框架梁時,首先需確定中梁2的基準(zhǔn)梁高,初步試算時可取框架梁本體跨度的1/20,兩側(cè)端梁1的梁高取中梁2的基準(zhǔn)梁高與設(shè)備管道通行高度之和,若結(jié)果滿足且接近規(guī)范的承載能力要求及變形要求,則該梁高即為所需梁高,若不滿足或超出甚多,調(diào)整基準(zhǔn)梁高,直至滿足設(shè)計(jì)要求為止。
本具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋,其并不是對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。