一种复式钢管混凝土柱的制作方法
【专利摘要】一种复式钢管混凝土柱，由方钢管、螺旋缝圆钢管和混凝土组成。在方钢管内部设置螺旋缝圆钢管，并在方钢管和螺旋缝圆钢管的内部都灌注混凝土，形成复式钢管混凝土柱。螺旋缝圆钢管由钢板螺旋形卷制而成，管身上形成螺旋形的板缝，螺旋缝圆钢管两端的板缝通过焊缝连接起来，中部的板缝不焊接。本实用新型克服了方钢管混凝土柱和圆钢管混凝土柱的缺点，具有承载能力高、塑性和韧性好、抗火性能好、节点构造简单等优点。
【专利说明】一种复式钢管混凝土柱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及主要承担竖向荷载的钢管混凝土柱领域。
【背景技术】
[0002]目前，钢管混凝土主要用来制作承担竖向荷载的柱。方钢管混凝土柱具有塑性和韧性好、抗火性能较好、梁柱节点构造简单等优点，但是方钢管对内部混凝土的约束作用较小，混凝土强度提高不多，柱的承载力相对于相同配筋率的钢筋混凝土柱提高不多。圆钢管混凝土柱的圆钢管对内部混凝土有很好的约束作用，因此具有承载力高、塑性和韧性好、抗火性能较好等优点，但是梁柱节点构造复杂。无论方钢管混凝土柱，还是圆钢管混凝土柱，由于钢管在混凝土外侧，在无防火保护的情况下，都不能达到规范规定的耐火极限要求，需要进行防火保护。为了克服方钢管混凝土柱对内部混凝土约束作用较小、圆钢管混凝土柱节点构造复杂及需要进行防火保护等缺点，需要一种承载能力高、塑性和韧性好、抗火性能好、节点构造简单的钢管混凝土柱。
实用新型内容
[0003]为了克服方钢管混凝土柱和圆钢管混凝土柱的缺点，本实用新型公开一种复式钢管混凝土柱，该柱具有承载能力高、塑性和韧性好、抗火性能好、节点构造简单等优点。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:复式钢管混凝土柱由方钢管、螺旋缝圆钢管和混凝土组成，在方钢管内部设置螺旋缝圆钢管，并在方钢管和螺旋缝圆钢管的内部都灌注混凝土。螺旋缝圆钢管通过钢板螺旋形卷制而成，管身上形成螺旋形的板缝，螺旋缝圆钢管两端的板缝通过焊缝连接起来，中部的板缝不焊接。螺旋缝圆钢管中部的板缝不焊接，可以减小钢管承担的竖向荷载，根据Mises屈服准则，竖向压力减小则横向抗拉能力增强，因此，螺旋缝圆钢管对混凝土的横向约束能力高于普通圆钢管，可以改善柱的受力和变形性能，并且在受荷初期就能够发挥钢管的约束作用。在螺旋缝圆钢管的约束作用下，混凝土的强度得到较大地提高，因此复式钢管混凝土柱的承载力较高。螺旋缝圆钢管位于复式钢管混凝土柱内部，受到外层混凝土的保护，火灾过程中升温速度缓慢，仍具有较高的承载力和很好的约束作用，可以显著提高柱的抗火能力。由于外层为方钢管，梁柱节点容易处理，节点构造简单。
[0005]本实用新型的复式钢管混凝土柱克服了方钢管混凝土柱和圆钢管混凝土柱的缺点，具有承载能力高、塑性和韧性好、抗火性能好、节点构造简单等优点，利用复式钢管混凝土柱自身的抗火性能，就能够满足一定的耐火极限要求，从而取消或减少防火保护措施，简化施工工序、降低建筑成本和维护费用，取得较大的经济和社会效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0007]图1是本实用新型的轴测图。[0008]图2是本实用新型的横截面图。
[0009]图3是本实用新型的螺旋缝圆钢管构造图。
[0010]图中:I—方钢管，2—螺旋缝圆钢管，3—混凝土，4一板缝，5—焊缝。
【具体实施方式】
[0011]如图1-2所示，一种复式钢管混凝土柱，由方钢管(I)、螺旋缝圆钢管(2)和混凝土
(3)组成。在方钢管(I)内部设置螺旋缝圆钢管(2)，并在方钢管(I)和螺旋缝圆钢管(2)的内部都灌注混凝土(3)，形成复式钢管混凝土柱。螺旋缝圆钢管(2)端部的板缝通过焊缝
(5)连接起来。
[0012]如图3所示，螺旋缝圆钢管(2)由钢板螺旋形卷制而成，管身上形成螺旋形的板缝
(4)，螺旋缝圆钢管(2)两端的板缝(4)通过焊缝(5)连接起来，中部的板缝(4)不焊接。
【权利要求】
1.一种复式钢管混凝土柱，由方钢管、螺旋缝圆钢管和混凝土组成，其特征是:在方钢管内部设置螺旋缝圆钢管，并在方钢管和螺旋缝圆钢管的内部都灌注混凝土。
2.根据权利要求1所述的复式钢管混凝土柱，其特征是:螺旋缝圆钢管两端的板缝通过焊缝连接起来，中部的板缝不焊接。
【文档编号】E04C3/34GK203412194SQ201320327263
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年6月7日 优先权日:2013年6月7日
【发明者】丛术平, 张征, 韩金生, 王来 申请人:山东科技大学