一种基于高频焊H型钢的方钢管混凝土组合异形柱的制作方法

本发明涉及土木建筑领域，具体地涉及一种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱。

背景技术：

方钢管混凝土组合异形柱结构体系随着近些年的发展，技术逐渐成熟，并且由于其建筑效果好、形式多样、布置灵活、综合性能好等优点，在全国各地开始逐渐地应用，并且拥有广阔的应用前景。

目前方钢管混凝土组合异形柱结构体系的构造形式主要有焊接缀条连接型、螺栓连接型和钢板连接型。其中钢板连接型作为主要的形式应用在各个相关工程中。虽然关于方钢管混凝土组合异形柱的研究逐渐完善，但是关于连接板方面还是有一定的改进空间。

当前方钢管混凝土组合异形柱的构造形式存在的不足主要有：(1)缀条形连接的方钢管混凝土异形柱焊接工作量比较大，每条缀条需要同时焊接在两根方钢管壁上，施工比较复杂，影响了施工速度，施工精度也不易保证。(2)(见图9)单钢板7连接的方钢管混凝土异形柱刚度相对较弱，为增强单板的稳定性能，通常设置小的水平肋8，施工不便且焊接工作量大，同时钢板和单肢柱施焊时不易固定。(3)(见图10)双钢板6连接的方钢管混凝土异形柱虽然刚度大，但施焊时更加不易固定，施工精度会受到一定程度的影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术存在的加工制作复杂、焊接工作量大、施工精度不易保证等不足，提供一种加快施工速度、提高工业化水平、改善现有方钢管混凝土组合异形柱构造形式的基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱。

本发明的第二个目的是提供第二种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱。

本发明技术方案概述如下：

一种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱，包括方钢管中心肢1和方钢管侧肢2，还包括高频焊h形钢3，所述高频焊h型钢3的腹板5竖直放置，且与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的表面垂直设置，高频焊h型钢3的两个翼缘板的外板面分别与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2连接。

优选地，方钢管中心肢1的数量为1个，方钢管侧肢2的数量为2、3或4个。

优选地，高频焊h形钢3的腹板5的两侧水平设置有肋板4。

方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的内部浇灌有混凝土。

第二种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱，包括方钢管中心肢1和方钢管侧肢2，还包括高频焊h形钢3，高频焊h型钢3的腹板5与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的表面平行设置，且高频焊h型钢3的两个翼缘板的两端分别与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2连接。

方钢管中心肢1的数量为1个，方钢管侧肢2的数量为2、3或4个。

高频焊h形钢3的腹板5的两侧水平设置有肋板4。

方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的内部浇灌有混凝土。

高频焊h型钢3与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的表面的空间浇灌有混凝土。

本发明能达到的有益效果是：

(1)基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱的刚度高，更好地提高异形柱体系的各项力学性能；

(2)一种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱相较于现有技术的单钢板和双钢板连接本身已有腹板固定，因此施工精度得到了进一步的加强；

(3)本发明的一种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱在工厂制备，符合国家发展装配式结构的大趋势。

附图说明

图1是一种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈l形横截面示意图；

图2是一种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈t形横截面示意图；

图3是一种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈十形横截面示意图；

图4是图1的一种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱过a-a剖面示意图；

图5是第二种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈l形横截面示意图；

图6是第二种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈t形横截面示意图；

图7是第二种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈十字形横截面示意图；

图8是第二种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈l形高频焊h型钢的翼缘板局剖轴侧图。

图9是现有技术中方钢管混凝土柱采用单板连接组合成异形柱轴侧图。

图10是现有技术中方钢管混凝土柱采用双板连接组合成异形柱轴侧图。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明作进一步的说明。

一种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱(见图1、图2、图3、图4)，包括方钢管中心肢1和方钢管侧肢2，还包括高频焊h形钢3，高频焊h型钢3的腹板5竖直放置，且与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的表面垂直设置，高频焊h型钢3的两个翼缘板的外板面分别与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2连接。

方钢管中心肢1的数量为1个，方钢管侧肢2的数量为2个，基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈l形。

方钢管中心肢1的数量为1个，方钢管侧肢2的数量为3个，基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈t形。

方钢管中心肢1的数量为1个，方钢管侧肢2的数量为4个，基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈十字形。

高频焊h形钢3的腹板5的两侧水平设置有肋板4。

方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的内部浇灌有混凝土。

第二种基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱(见图5、图6、图7、图8和图9)，包括方钢管中心肢1和方钢管侧肢2，还包括高频焊h形钢3，高频焊h型钢3的腹板5与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的表面平行设置，且高频焊h型钢3的两个翼缘板的两端分别与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2连接。

方钢管中心肢1的数量为1个，方钢管侧肢2的数量为2个，基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈l形。

方钢管中心肢1的数量为1个，方钢管侧肢2的数量为3个，基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈t形。

方钢管中心肢1的数量为1个，方钢管侧肢2的数量为4个，基于高频焊h型钢的方钢管混凝土组合异形柱呈十字形。

高频焊h形钢3的腹板5的两侧水平设置有肋板4。

方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的内部浇灌有混凝土。

高频焊h型钢3与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的表面的空间浇灌有混凝土。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于高频焊H型钢的方钢管混凝土组合异形柱，包括方钢管中心肢1和方钢管侧肢2，还包括高频焊H形钢3，所述高频焊H型钢3的腹板5竖直放置，且与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2的表面垂直设置，高频焊H型钢3的两个翼缘板的外板面分别与方钢管中心肢1和方钢管侧肢2连接。本发明刚度高，更好地提高异形柱体系的各项力学性能；相较于现有技术的单钢板和双钢板，施工精度得到了进一步的加强；在工厂制备，符合国家发展装配式结构的大趋势。

技术研发人员：陈志华;于敬海;曹爽秋;闫翔宇;周婷;崔萌;王丹妮;段俊辰;段岩;张希
受保护的技术使用者：天津大学;天津市建工工程总承包有限公司;天津大学建筑设计研究院
技术研发日：2017.10.17
技术公布日：2018.04.13