本發(fā)明涉及水利水電工程技術領域,尤其是涉及一種結構變形縫的加強配筋方法及其結構。
背景技術:
在水利水電工程建筑物中,為避免由于溫度變化、地基不均勻沉降或地震作用使建筑結構發(fā)生變形或破壞,通常采用寬度約為2cm的縫將結構劃分成若干個較小的獨立單元,使建筑物具有較強的適應各種變形的能力,該縫稱作結構變形縫。為了保持變形縫間各單元的獨立性,結構配筋時,鋼筋一般不穿過變形縫。變形縫本身的縫寬加上鋼筋的保護厚度,在變形縫位置形成寬約20cm的素混凝土區(qū)。傳統(tǒng)變形縫配筋如圖1所示,這種方案主要是在建筑物結構(1)設置變形縫(2),變形縫(2)內(nèi)設置止水(3)、結構配筋由表層縱向鋼筋(4)、底部縱向鋼筋(5)和橫向鋼筋(6)組成,受止水(3)影響,表層及底層縱向鋼筋在變形縫處斷開,縫面鋼筋無法封閉,形成素混凝土區(qū)(7)。從結構受力方面分析,由于素混凝土區(qū)無鋼筋約束,素混凝土抗拉強度低,在外力作用下,容易發(fā)生破壞。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有的結構變形縫因配筋導致的結構薄弱區(qū)問題,本發(fā)明提供了一種在變形縫位置加強配筋的方法及其結構,從而可以有效消除變形縫的結構薄弱區(qū),可以提高結構的安全性。
本發(fā)明是通過如下技術方案予以實現(xiàn)的。
本發(fā)明首先是這樣一種結構變形縫的加強配筋方法,該方法是將表層縱向鋼筋和底層縱向鋼筋彎起,彎起鋼筋距止水有一個鋼筋保護層厚度,然后在豎向區(qū)設置框型加強鋼筋,框型加強鋼筋的端部與表層縱向鋼筋和底層縱向鋼筋分別焊接形成焊接區(qū),從而將變形縫位置鋼筋封閉,以加強變形縫的結構配筋,消除變形縫結構薄弱區(qū),提高結構的運行安全。
基于上述方法,本發(fā)明的一種結構變形縫的加強配筋結構是這樣的,該結構包括變形縫及其兩側的結構混凝土,在結構混凝土中設有表層縱向鋼筋、底層縱向鋼筋和橫向鋼筋,在變形縫中設有止水,所述表層縱向鋼筋在未到達變形縫前向下彎折并形成一個倒鉤,所述底層縱向鋼筋在未到達變形縫前向上彎折并形成一個倒鉤;在結構混凝土中設置框型加強鋼筋,該框型加強鋼筋的端部與表層縱向鋼筋和底層縱向鋼筋分別焊接形成焊接區(qū)。
進一步的,表層縱向鋼筋和底層縱向鋼筋的倒鉤距離止水至少有一個鋼筋保護層厚度。表層縱向鋼筋和底層縱向鋼筋的倒鉤向后方延伸的長度與框型加強鋼筋的豎向位置交叉。
其中,表層縱向鋼筋和底層縱向鋼筋彎起的水平段長應滿足混凝土錨固長度要求,焊接區(qū)的長度應滿足鋼筋直徑對應的焊接長度要求。
本發(fā)明的技術適用于水利水電工程建筑物變形縫位置,如溢洪道泄槽、水墊塘底板、溝渠等的結構變形縫筋設計。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明通過調(diào)整傳統(tǒng)變形縫位置的鋼筋型式,并設置豎向加強筋,使變形縫位置配筋得到了封閉,減小了變形縫周邊的素混凝土范圍,提高了變形縫的結構剛度,有效消除了變形縫的薄弱區(qū),提高了變形縫的結構安全。本發(fā)明結構型式簡單,適用性強,作用明顯,安全可靠,具有較好的經(jīng)濟優(yōu)勢。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有的結構變形縫配筋結構示意圖;
圖2是本發(fā)明的結構變形縫的加強配筋方法及其結構示意圖。
附圖標記說明:1-混凝土結構,2-變形縫,3-止水,4-表層縱向鋼筋,5-底層縱向鋼筋,6-橫向鋼筋,7-素混凝土區(qū),8-鋼筋焊接區(qū),9-框型加強鋼筋。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
先看圖1,圖1展示了現(xiàn)有一個的一種實施結構。從圖中可以先出,現(xiàn)有的在建筑物結構1設置變形縫2,變形縫2內(nèi)設置止水3、結構配筋由表層縱向鋼筋4、底部縱向鋼筋5和橫向鋼筋6組成,受止水3影響,表層及底層縱向鋼筋在變形縫處斷開,縫面鋼筋無法封閉,形成素混凝土區(qū)7。從結構受力方面分析,由于素混凝土區(qū)無鋼筋約束,素混凝土抗拉強度低,在外力作用下,容易發(fā)生破壞。
如圖2所示,圖2展示了本發(fā)明的一種實施結構。與圖1類似,該結構也包括變形縫2及其兩側的結構混凝土1,在結構混凝土1中設有表層縱向鋼筋4、底層縱向鋼筋5和橫向鋼筋6,在變形縫2中設有止水3。與圖1不同的是,本發(fā)明的表層縱向鋼筋4在未到達變形縫2前向下彎折并形成一個倒鉤,同樣的,底層縱向鋼筋5在未到達變形縫2前也向上彎折并形成一個倒鉤。另外,在結構混凝土(1)中設置框型加強鋼筋9,該框型加強鋼筋9的端部與表層縱向鋼筋4和底層縱向鋼筋5分別焊接形成焊接區(qū)8。
需要注意的是,表層縱向鋼筋4和底層縱向鋼筋5的倒鉤距離止水3至少有一個鋼筋保護層厚度。表層縱向鋼筋4和底層縱向鋼筋5的倒鉤向后方延伸的長度與框型加強鋼筋9的豎向位置交叉。
本發(fā)明的技術方案已在貴州董箐水電站工程溢洪道泄槽結構變形縫中使用,取得了較好的效果。
當然,以上只是本發(fā)明的具體應用范例,本發(fā)明還有其他的實施方式,凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,均落在本發(fā)明所要求的保護范圍之內(nèi)。