專(zhuān)利名稱(chēng)：部分填充混凝土的曲線形中空雙層鋼管組合結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于建筑工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種新型的部分填充混凝土的
曲線形中空雙層鋼管組合結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
鋼管混凝土利用鋼管和混凝土兩種材料在受力時(shí)的相互作用，即鋼管對(duì)混凝土的 約束作用，從而使得混凝土強(qiáng)度得以提高，塑性和韌性性能大為改善，同時(shí)，由于混凝土的 存在可以避免或延緩鋼管發(fā)生局部屈曲，可以保證其材料性能的充分發(fā)揮；另外，在鋼管混 凝土的施工過(guò)程中，鋼管還可以作為澆筑核心混凝土的模板，因此施工方便且能降低施工 費(fèi)用。曲線形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)由于其高效的跨越能力，常用于空間大跨結(jié)構(gòu)中。常規(guī)的中 空夾層鋼管混凝土是在兩層鋼管的夾層中全部填充混凝土，部分填充能夠減輕結(jié)構(gòu)自重， 從而進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)的跨越能力。采用部分填充混凝土的曲線形中空雙層鋼管組合結(jié)構(gòu)， 則將充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)的跨越能力，預(yù)期在大跨橋梁和空間結(jié)構(gòu)等土木工程中具有良好的應(yīng)用 前景。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的曲線形鋼_混凝土組合結(jié)構(gòu)的不足，提出了一種部分填充 混凝土的曲線形中空雙層鋼管組合結(jié)構(gòu)，其特征在于，曲線形內(nèi)鋼管3置于外鋼管1內(nèi)，外 鋼管1和內(nèi)鋼管3管壁平行且二者的幾何形心重合；在外鋼管1和內(nèi)鋼管3之間的夾層中 填充混凝土 2，混凝土 2僅位于曲線形鋼管兩端的夾層中，而對(duì)曲線形鋼管中部的夾層不進(jìn) 行填充。 所述外鋼管1和內(nèi)鋼管3的截面形式包括二者均為圓形截面，二者均為矩形截 面，二者均為六邊形截面，二者均為八邊形截面，或外鋼管1為矩形截面、內(nèi)鋼管3為圓形截 面。 本實(shí)用新型的有益效果為不僅具有常規(guī)曲線形中空夾層鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu) 點(diǎn)，同時(shí)該結(jié)構(gòu)采用了部分填充，因此和常規(guī)曲線形中空夾層鋼管混凝土相比，結(jié)構(gòu)自重大 為降低，可以充分發(fā)揮材料的作用和節(jié)省結(jié)構(gòu)造價(jià)。由于該結(jié)構(gòu)很強(qiáng)的空間跨越能力，可以 應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)航站樓、體育館、大跨橋梁等對(duì)跨越能力要求較大的重要建筑和復(fù)雜結(jié)構(gòu)。

圖1為本實(shí)用新型所述結(jié)構(gòu)的剖面示意圖； 圖2(a)為內(nèi)外鋼管均為圓形截面的A-A面截面示意圖； 圖2(b)為內(nèi)外鋼管均為矩形截面的A-A面截面示意圖； 圖2(c)為內(nèi)外鋼管均為正六邊形截面的A-A面截面示意圖； 圖2(d)為內(nèi)外鋼管均為正八邊形截面的A-A面截面示意圖； 圖2(e)為外鋼管矩形截面、內(nèi)鋼管圓形截面的A-A面截面示意圖。
3[0012] 圖中標(biāo)號(hào)1-外鋼管；2-混凝土 ；3-內(nèi)鋼管。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型提供了一種部分填充混凝土的曲線形中空雙層鋼管組合結(jié)構(gòu)，下面通 過(guò)附圖說(shuō)明和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。 圖l為本實(shí)用新型所述結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。曲線形內(nèi)鋼管3置于外鋼管1內(nèi)，外
鋼管1和內(nèi)鋼管3管壁平行且二者的幾何形心重合；在外鋼管1和內(nèi)鋼管3之間的夾層中
填充混凝土 2，混凝土 2僅位于曲線形鋼管兩端的夾層中，而對(duì)曲線形鋼管中部的夾層不進(jìn)
行填充。外鋼管1采用高強(qiáng)鋼管、普通鋼管或者不銹鋼管，內(nèi)鋼管3采用普通鋼管。 外鋼管1和內(nèi)鋼管3的截面形式包括二者均為圓形截面，如圖2(a)示；二者均
為矩形截面，如圖2(b)示；二者均為六邊形截面，如圖2(C)示；二者均為八邊形截面，如圖
2(d)示；或外鋼管l為矩形截面、內(nèi)鋼管3為圓形截面，如圖2(e)示。 雖然結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以再權(quán)利
要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改。
權(quán)利要求部分填充混凝土的曲線形中空雙層鋼管組合結(jié)構(gòu)，其特征在于，曲線形內(nèi)鋼管(3)置于外鋼管(1)內(nèi)，外鋼管(1)和內(nèi)鋼管(3)管壁平行且二者的幾何形心重合；在外鋼管(1)和內(nèi)鋼管(3)之間的夾層中填充混凝土(2)，混凝土(2)僅位于曲線形鋼管兩端的夾層中，而對(duì)曲線形鋼管中部的夾層不進(jìn)行填充。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分填充混凝土的曲線形中空雙層鋼管組合結(jié)構(gòu)，其特征在 于，所述外鋼管(1)和內(nèi)鋼管(3)的截面形式包括二者均為圓形截面，二者均為矩形截面， 二者均為六邊形截面，二者均為八邊形截面，或外鋼管(1)為矩形截面、內(nèi)鋼管(3)為圓形 截面。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于建筑工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種新型的部分填充混凝土的曲線形中空雙層鋼管組合結(jié)構(gòu)。曲線形內(nèi)鋼管置于外鋼管內(nèi)，外鋼管和內(nèi)鋼管管壁平行且二者的幾何形心重合；在外鋼管和內(nèi)鋼管之間的夾層中填充混凝土，混凝土僅位于曲線形鋼管兩端的夾層中，而對(duì)曲線形鋼管中部的夾層不進(jìn)行填充。本實(shí)用新型所述結(jié)構(gòu)與空鋼管結(jié)構(gòu)相比，具有抗彎剛度大、承載能力高的特點(diǎn)；與完全填充的中空夾層鋼管混凝土相比具有自重輕、跨越能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)；預(yù)期在大跨橋梁和空間結(jié)構(gòu)等土木工程中具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)E04B1/342GK201459916SQ20092010864
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者何珊瑚, 韓林海 申請(qǐng)人:清華大學(xué)