新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱。
【背景技术】
[0002]薄壁方钢管混凝土具有省钢和表面平整的优点,该类构件已被应用于许多高耸、大跨建筑结构中。但该类构件仍有一些急需解决的问题:(1)该类构件的截面尺寸较大,且自重较大;(2)钢管暴露在空气中,因此其耐火性能较差;(3)因含钢率低和截面形状的影响,该类构件的抗震性能一般较差。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种结构新颖,耐火性和抗震性好的新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱。
[0004]本实用新型采用以下方案实现:一种新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱,包括方形钢管,所述方形钢管内腔中心位置套设有钢管,所述方形钢管内周壁与钢管外周壁之间围合而成的型腔内填充有混凝土 A。
[0005]进一步的,所述钢管为圆形钢管或方形钢管,并且所述钢管内腔填充有混凝土 B。
[0006]进一步的,所述混凝土 A为普通混凝土,混凝土 B为高强混凝土。
[0007]进一步的,所述方形钢管由四块平板状薄壁钢板焊接围合而成,并且每块钢板内侧中部均焊设有纵向加劲肋。
[0008]进一步的,所述方形钢管由四块薄壁直角钢板焊接围合而成,并且直角钢板的边沿设有拐向内侧的直角折边。
[0009]进一步的,所述方形钢管由两块卷折成型的直角状冷弯钢板焊接围合而成,所述冷弯钢板的两侧壁中部设有向内弯拐凸起的加劲肋。
[0010]与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:该新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱抗震性和耐火性能,在施工过程中圆形空钢管可承担施工荷载,使得上部结构可以和方形钢管中的普通混凝土同步施工,对工期的影响较小。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型实施例1构造示意图;
[0012]图2是本实用新型实施例2构造示意图;
[0013]图3是本实用新型实施例3构造示意图;
[0014]图4是本实用新型实施例4构造示意图;
[0015]图5是本实用新型实施例5构造示意图;
[0016]图6是本实用新型实施例6构造示意图;
[0017]图中标号说明:1_方形钢管、2-钢管、3-混凝土 A、4_混凝土 B、5_加劲肋、6-纵向加劲肋、101-钢板、102-直角钢板、103-直角折边、104-冷弯钢板。
【具体实施方式】
[0018]为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下将通过具体实施例和相关附图,对本实用新型作进一步详细说明。
[0019]如图1示出本实用新型实施例1,一种新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱,包括方形钢管I,所述方形钢管I内腔中心位置套设有钢管2,所述钢管2为圆形钢管或方形钢管,所述方形钢管I内周壁与钢管2外周壁之间围合而成的型腔内填充有混凝土 A (3);混凝土 A形成的夹层将钢管2包覆在内,形成有效的隔热保护,提高其耐火极限,同时提高含钢率,提高抗震性,同时,采用空心的钢管2可以降低自重。
[0020]在本实施例中,所述方形钢管I由两块卷折成型的直角状冷弯钢板104焊接围合而成,所述冷弯钢板104的两侧壁中部设有向内弯拐凸起的加劲肋5,采用冷弯钢板可以减少焊接的工作量,保证焊缝的质量。
[0021]如图2示出本实用新型实施例2,本实施例与实施例1的区别在于,所述钢管2内腔填充有混凝土 B (4)以提供构件的承载力。
[0022]在本实施例中,所述混凝土 A (3)为普通混凝土,混凝土 B (4)为高强混凝土。
[0023]如图3示出本实用新型实施例3,在本实施例中,所述方形钢管I由四块平板状薄壁钢板101焊接围合而成,并且每块钢板101内侧中部均焊设有纵向加劲肋6。
[0024]如图4示出本实用新型实施例4,本实施例与实施例4的区别在于,所述钢管2内腔填充有混凝土 B (4)以提供构件的承载力。在本实施例中,所述混凝土 A (3)为普通混凝土,混凝土 B (4)为高强混凝土。
[0025]如图5示出本实用新型实施例5,所述方形钢管I由四块薄壁直角钢板102焊接围合而成,并且直角钢板102的边沿设有拐向内侧的直角折边103。
[0026]如图6示出本实用新型实施例6,本实施例与实施例1的区别在于,所述钢管2内腔填充有混凝土 B (4)以提供构件的承载力。
[0027]在本实施例中,所述混凝土 A (3)为普通混凝土,混凝土 B (4)为高强混凝土。
[0028]该新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱的施工过程:(I)在工厂预制圆形钢管和方形钢管组件,如带纵向加劲肋的平板状薄壁钢板101、带卷边的直角钢板102和特制的带加劲肋的冷弯钢板104 ; (2)在施工现场将核心钢管安装固定,对于薄壁复式方钢管混凝土实心柱,还需在钢管内浇筑高强混凝土 ;(3)待高强混凝土达到预定强度后,安装建筑物上部结构的楼板体系,此时核心钢管或钢管及其内部高强混凝土可用做承担施工荷载的骨架;
(4)在工地安装定位外部薄壁方形钢管的组件,并实施拼焊形成外部薄壁方钢管;(5)在内外两个钢管中浇筑普通混凝土形成新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱。
[0029]其施工特点:(1)由于外部薄壁方形钢管的组件是在工厂预制的,因此其加工精度高;(2)图1、图2、图5和图6所示组合柱的焊缝均避开了应力集中的方钢管角部,因此构件不易发生焊缝撕裂破坏。(3)核心钢管或钢管及其内部高强混凝土可用做上部结构的支撑,承担施工荷载,使得上部结构可以和组合柱外部薄壁方形钢管混凝土组件同步施工,对工期的影响较小。
[0030]上列较佳实施例,对本实用新型的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱,其特征在于:包括方形钢管,所述方形钢管内腔中心位置还套设有钢管,所述方形钢管内周壁与钢管外周壁之间围合而成的型腔内填充有混凝土 A。
2.根据权利要求1所述的新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱,其特征在于:所述钢管为圆形钢管或方形钢管,并且所述钢管内腔填充有混凝土 B。
3.根据权利要求2所述的新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱,其特征在于:所述混凝土 A为普通混凝土,混凝土 B为高强混凝土。
4.根据权利要求1所述的新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱,其特征在于:所述方形钢管由四块平板状薄壁钢板焊接围合而成,并且每块钢板内侧中部均焊设有纵向加劲肋。
5.根据权利要求1所述的新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱,其特征在于:所述方形钢管由四块薄壁直角钢板焊接围合而成,并且直角钢板的边沿设有拐向内侧的直角折边。
6.根据权利要求1所述的新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱,其特征在于:所述方形钢管由两块卷折成型的直角状冷弯钢板焊接围合而成,所述冷弯钢板的两侧壁中部设有向内弯拐凸起的加劲肋。
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱,包括方形钢管,所述方形钢管内腔中心位置套设有钢管,所述方形钢管内周壁与钢管外周壁之间围合而成的型腔内填充有混凝土A。该新型薄壁复式方钢管混凝土组合柱抗震性和耐火性能,在施工过程中圆形空钢管可承担施工荷载,使得上部结构可以和外部方形钢管混凝土组件同步施工,对工期的影响较小。
【IPC分类】E04C3-34
【公开号】CN204491999
【申请号】CN201520106199
【发明人】王志滨, 池思源, 于清
【申请人】福州大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年2月14日