本發(fā)明涉及一種t形鋼腔混凝土異形柱構(gòu)件，主要應(yīng)用于建筑工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是應(yīng)用于采用鋼管混凝土構(gòu)件的工程中。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)建筑行業(yè)迅速發(fā)展以及鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程中的推廣與應(yīng)用，鋼管混凝土構(gòu)件在鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)以特有的優(yōu)勢(shì)在工程結(jié)構(gòu)中取得了良好的效益。鋼管混凝土構(gòu)件是將鋼管和混凝土這兩種材料融合在一起所組成的組合構(gòu)件，具有承載力高、塑性和韌性好、制作和施工方便、抗震性能優(yōu)越以及施工周期短等優(yōu)點(diǎn)，充分發(fā)揮了混凝土與鋼材這兩種材料的優(yōu)點(diǎn)，尤其是在高層、大跨、重載和抗震的建筑結(jié)構(gòu)中得到了充分體現(xiàn)。此外，與傳統(tǒng)框架柱相比，鋼管混凝土t形柱主要應(yīng)用于邊柱，具有肢厚同墻厚，避免了房間棱角突出，影響美觀，節(jié)省空間，增加房間面積使用率的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，其應(yīng)用前景較好。因此，鋼管混凝土構(gòu)件在實(shí)際工程中應(yīng)用較廣，按截面形式劃分有圓形、方形、六邊形和多邊形等，其中，方、圓鋼管混凝土構(gòu)件的應(yīng)用最多。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的：為工程實(shí)踐提供一種具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、承載力高、抗震性能較好的等優(yōu)點(diǎn)的新式多腔式t型鋼管混凝土柱。

本發(fā)明的制作方案：新式多腔式t型鋼管混凝土柱，包括方形鋼管、槽鋼、混凝土；在方形鋼管互為相鄰的三個(gè)面向外焊接槽鋼，最后再向空腔內(nèi)灌注混凝土。

本發(fā)明的工作機(jī)理：本發(fā)明是一種新式的多腔式t型鋼管混凝土柱，可根據(jù)承載力需要增減三面槽鋼的數(shù)量。當(dāng)其受到軸向力時(shí)，混凝土、鋼管和槽鋼共同承擔(dān)荷載，構(gòu)件內(nèi)的混凝土受壓向外擴(kuò)張且變形大于鋼管、槽鋼的擴(kuò)張變形，從而，使其處于三向受力狀態(tài)，鋼管對(duì)內(nèi)填混凝土有一定的約束作用即緊箍力，進(jìn)而使核心混凝土的強(qiáng)度大大提高，而鋼管、槽鋼由于內(nèi)填了混凝土穩(wěn)定性得到提高，其約束性能和抗彎剛度比矩形鋼管混凝土都高；當(dāng)其受到水平荷載作用時(shí)，外焊接槽鋼和內(nèi)填混凝土共同充當(dāng)了豎向加勁肋的作用。其強(qiáng)度、剛度的退化不明顯，耗能能力良好，體現(xiàn)出良好的延性。而且，可做成裝配式構(gòu)件，推動(dòng)建筑工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化，大大縮短施工周期，提高工作效益。

附圖說(shuō)明

圖1為本新式多腔式t型鋼管混凝土柱形成的空腔示意圖；

圖2為本新式多腔式t型鋼管混凝土柱截面示意圖，槽鋼與方鋼管采用焊接；

圖3為兩個(gè)已焊接的槽鋼示意圖；

圖4為方鋼管示意圖。

圖中：1-方鋼管，2-槽鋼，3-混凝土，4-焊縫。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的截面形式如圖1所示。

新型多腔式t型鋼管混凝土柱是一種制作簡(jiǎn)便、運(yùn)用靈活的異性鋼管混凝土柱。它主要是由方形鋼管(1)、槽鋼(2)、內(nèi)填混凝土(3)組成。施工的方式是通過(guò)在方形鋼管(1)的基礎(chǔ)上，在互為相鄰的三個(gè)面往外焊接槽鋼(2)，焊接好槽鋼后磨平，最后往方形鋼管和槽鋼灌注混凝土(3)，需保證混凝土灌注均勻、密實(shí)。在本實(shí)施例中，在相鄰的邊上各焊接了兩個(gè)槽鋼，但在實(shí)際工程當(dāng)中，可根據(jù)實(shí)際需求，確定焊接槽鋼的數(shù)量，以滿足實(shí)際需求。在選取鋼材方面，推薦使用q235、q345等鋼材，因?yàn)槠鋸?qiáng)度高、焊接性能較好。

本發(fā)明的有益效果

(1)新式多腔式t型鋼管混凝土柱，具有承載力高、塑性和韌性好、制作和施工方便、抗震性能優(yōu)越，充分發(fā)揮了混凝土與鋼材這兩種材料的優(yōu)點(diǎn)。

(2)新式多腔式t型鋼管混凝土柱在制作過(guò)程中，焊縫較少，運(yùn)用更加的靈活，可作為邊柱，避免棱角突出棱角，節(jié)省空間，提高房間面積使用率。

(3)新式多腔式t型鋼管混凝土柱制作簡(jiǎn)單，較容易掌握其制作工藝，可推動(dòng)建筑工業(yè)化，大大縮短工期，提高工作效益。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種方鋼管和槽鋼通過(guò)焊接并灌入混凝土而形成的T形鋼管混凝土柱，它是由槽鋼沿方鋼管三個(gè)面擴(kuò)展拼焊形成T形截面鋼管以形成若干個(gè)空腔，再向空腔內(nèi)灌注混凝土構(gòu)成鋼管混凝土柱體，槽鋼的數(shù)量可在承載力的要求下增減，槽鋼與方鋼管或槽鋼與槽鋼之間的焊縫采用角焊縫或者其他焊接形式，槽鋼規(guī)格根據(jù)工程實(shí)際需要選用。本發(fā)明增強(qiáng)并充分利用了混凝土與鋼管之間的作用，具有承載力高、塑性和韌性好、制作和施工方便、抗震性能優(yōu)越、布置靈活、節(jié)省空間、以及施工周期短等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：楊超;羅蘇陽(yáng);黃宏
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華東交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.20
技術(shù)公布日：2017.11.03