加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱的製作方法

2023-04-28 03:32:26 1

專利名稱：加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於土木工程領域，特別涉及加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱。
背景技術：
近些年來隨著我國經濟建設的高速發展，許多大中城市興建了眾多高層商住樓、辦公樓、酒店和商貿中心。許多具有特色的高層、超高層建築還成為了城市標誌。在這些鋼筋混凝土高層建築中，鋼管混凝土柱已得到了比較廣泛的應用，其結構形式不但有效地提高了內部混凝土的承載能力，而且克服了鋼管結構容易發生局部屈曲的缺點。然而，隨著鋼管混凝土技術的成熟，其缺點也日趨顯現。鋼管混凝土疊合柱的出現為鋼管混凝土柱的性能作了補充，不但有效減小了鋼管混凝土柱的軸壓比，增大了其變形能力，而且提高了防火性能。現有的鋼管混凝土疊合柱由截面中部的鋼管混凝土和鋼管外圍的鋼筋混凝土疊合而成，但是其鋼管外圍的鋼筋混凝土由於處在截面外圍而承擔了大部分的水平力作用，鋼管壁的軸壓極限強度不強，核心鋼管混凝土的受壓穩定性也不高，這些都對抗震設計不利。因此，在抗震設計時，有必要採取措施提高鋼管外圍混凝土的延性，充分利用核心鋼管混凝土的抗壓能力，以達到外圍鋼筋混凝土和核心鋼管混凝土協同互補並充分發揮各自抗力的效果，同時應保證內鋼管在後期仍對核心混凝土保持較強的約束效應。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱。以實現可顯著提高鋼管混凝土疊合柱的結構耗能能力和延性，整體提高核心鋼管混凝土的受壓穩定性。本實用新型的技術方案是包括截面中部由核心鋼管和混凝土構成的鋼管混凝土和鋼管外圍的鋼筋混凝土，，其特徵在於，所述核心鋼管是加強核心鋼管，所述加強核心鋼管是在核心鋼管上焊接有沿核心鋼管外壁通長設置的四塊長條形鋼板；沿四塊長條形鋼板的長邊方向分別預留有一排綁紮箍筋穿過的孔洞；箍筋穿過長條形鋼板上預留的孔洞構成縱向內箍筋；在長條形鋼板外圍沿核心鋼管軸向綁紮縱向鋼筋及縱向外箍筋組成鋼筋網，在鋼筋網外支有模板，在模板與核心鋼管之間澆注高阻尼混凝土，在核心鋼管內澆注高強混凝土。所述的核心鋼管及長條形鋼板上焊接有鉚釘。所述的四塊長條形鋼板在核心鋼管上呈「十」字形對稱分布。所述核心鋼管是圓形，所述縱向內箍筋和縱向外箍筋是圓形。所述核心鋼管是圓形，所述縱向內箍筋和縱向外箍筋是正方形或矩形。本實用新型採取在核心鋼管外焊接長條形鋼板的措施，一方面使鋼管壁不會或推遲發生向外屈曲，提高鋼管壁的軸壓極限強度，同時由於管壁的增強，使之對管內混凝土的約束作用增強，整體上提高了核心鋼管混凝土的受壓穩定性；和偏壓時減小由於偏心距對軸壓強度的折減；另一方面，管外鋼板與高阻尼混凝土共同工作，進一步增強了鋼管混凝土疊合柱結構在地震反覆荷載作用下的耗能能力和變形能力，對提高鋼管混凝土疊合柱結構的抗震性能十分有利。
圖I是本實用新型橫截面形狀為圓形的結構配鋼及配筋示意圖；圖2是圖I中B-B剖面放大示意圖；圖3是圖I中A-A剖面放大示意圖；圖4是本實用新型橫截面形狀為方形的結構配鋼及配筋示意圖；圖5是圖I中B-B剖面放大示意圖；圖6是圖I中A-A剖面放大示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖I 圖6對本實用新型作進一步說明實施例I加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱中橫截面形狀為圓形的結構配鋼及配筋示意圖如圖I 圖3所示。本實施例由核心鋼管I、長條形鋼板3組合而成，核心鋼管I並內澆混凝土和鋼筋混凝土外柱8組合而成。本實施例中的四塊長條形鋼板在核心鋼管上呈「十」字形對稱分布，並與核心鋼管通過焊接連接，構成被加強的核心鋼管I。長條形鋼板3上預留有一排箍筋綁紮穿過的孔洞，在被加強的核心鋼管I的核心鋼管及長條形鋼板上焊接鉚釘9，之後在長條形鋼板3外圍綁紮縱向鋼筋4，沿縱向鋼筋4均勻地綁紮圓形縱向外箍筋5及沿核心鋼管I軸向均勻地綁紮圓形縱向內箍筋6，綁紮圓形縱向內箍筋6時，箍筋均應穿過長條形鋼板3上預留的孔洞，在縱向鋼筋4和箍筋5、6組成的鋼筋網外留下混凝土保護層厚度距離，再支模板，在模板與核心鋼管I之間澆注高阻尼混凝土，在核心鋼管I內澆注高強混凝土。實施例2 加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱中橫截面形狀為方形的結構配鋼及配筋示意圖如圖4 圖6所示。本實施例的結構與實施例I基本相同，不同之處在於疊合柱外圍形狀為方形，內部方形縱向內箍筋6穿過長條形鋼板3上的預留孔洞，並與外圍縱向鋼筋4綁紮在一起。
權利要求1.加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱，包括截面中部由核心鋼管和混凝土構成的鋼管混凝土和鋼管外圍的鋼筋混凝土，其特徵在於，所述核心鋼管是加強核心鋼管，所述加強核心鋼管是在核心鋼管上焊接有沿核心鋼管外壁通長設置的四塊長條形鋼板；沿四塊長條形鋼板的長邊方向分別預留有一排綁紮箍筋穿過的孔洞；箍筋穿過長條形鋼板上預留的孔洞構成縱向內箍筋；在長條形鋼板外圍沿核心鋼管軸向綁紮縱向鋼筋及縱向外箍筋組成鋼筋網，在鋼筋網外支有模板，在模板與核心鋼管之間澆注高阻尼混凝土，在核心鋼管內澆注高強混凝土。
2.根據權利要求I所述的加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱，其特徵在於，所述核心鋼管及長條形鋼板上焊接有鉚釘。
3.根據權利要求I所述的加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱，其特徵在於，所述的四塊長條形鋼板在核心鋼管上呈「十」字形對稱分布。
4.根據權利要求I所述的加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱，其特徵在於，所述核 心鋼管是圓形，所述縱向內箍筋和縱向外箍筋是圓形。
5.根據權利要求I所述的加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱，其特徵在於，所述核心鋼管是圓形，所述縱向內箍筋和縱向外箍筋是正方形或矩形。
專利摘要一種加強核心鋼管的高阻尼混凝土疊合柱，包括截面中部由核心鋼管和混凝土構成的鋼管混凝土和鋼管外圍的鋼筋混凝土，所述核心鋼管是加強核心鋼管，所述加強核心鋼管是在核心鋼管上焊接有沿核心鋼管外壁通長設置的四塊長條形鋼板；沿四塊長條形鋼板的長邊方向分別預留有一排綁紮箍筋穿過的孔洞；箍筋穿過長條形鋼板上預留的孔洞構成縱向內箍筋；在長條形鋼板外圍沿核心鋼管軸向綁紮縱向鋼筋及縱向外箍筋組成鋼筋網，在鋼筋網外支有模板，在模板與核心鋼管之間澆注高阻尼混凝土，在核心鋼管內澆注高強混凝土。本實用新型提高了核心鋼管混凝土的受壓穩定性；和偏壓時減小由於偏心距對軸壓強度的折減；對提高鋼管混凝土疊合柱結構的抗震性能十分有利。
文檔編號E04B1/98GK202519879SQ20122001522
公開日2012年11月7日 申請日期2012年1月13日 優先權日2012年1月13日
發明者汪夢甫, 陳文龍 申請人:汪夢甫