專利名稱:高強(qiáng)鋼管混凝土柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
現(xiàn)有的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,是在普通鋼管內(nèi)澆注300公斤/平方厘米左右的普通混凝土,形成鋼管與混凝土復(fù)合的構(gòu)件。用于軸向受壓時(shí),較之鋼管或混凝土單一材料制作的構(gòu)件強(qiáng)度均有提高,因此得到推廣應(yīng)用。但是,由于普通混凝土標(biāo)號(hào)較低,制成的普通鋼管混凝土構(gòu)件的彈性范圍小,比強(qiáng)(即單位重量的強(qiáng)度)低,尤其在含鋼率較大時(shí),彈性范圍僅占極限承載力的一半;當(dāng)達(dá)到極限荷載時(shí),出現(xiàn)較大塑性變形,材料強(qiáng)度不能充分發(fā)揮,普通鋼管混凝土柱的強(qiáng)度一般只在600-1000公斤/平方厘米,難以制成某些工程需要的強(qiáng)度高、重量輕、延性好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
本實(shí)用新型的目的是在鋼管中澆注高強(qiáng)混凝土,以制成高強(qiáng)鋼管混凝土柱。
本實(shí)用新型的高強(qiáng)鋼管混凝土柱,由鋼管、芯體混凝土、柱頭、底座組成,其特征是圓型鋼管內(nèi),沿管壁設(shè)有螺旋鋼筋,芯體混凝土為高強(qiáng)混凝土,柱頭、底座用鋼板焊成。
高強(qiáng)混凝土是七十年代中期出現(xiàn)的、目前能用常規(guī)工藝制造的新型混凝土,是指抗壓強(qiáng)度在600-1000公斤/平方厘米的混凝土,其特性是強(qiáng)度高,脆性大,當(dāng)澆注在鋼管內(nèi),特別是在薄壁鋼管內(nèi)加設(shè)了螺旋鋼筋,增加套箍約束作用之后,能夠保持其強(qiáng)度高的性能,同時(shí)克服其脆性大的不足,提高了塑性性能,形成強(qiáng)度高、延性好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。經(jīng)測(cè)試,高強(qiáng)鋼管混凝土柱的平均軸壓強(qiáng)度可達(dá)2000-2400公斤/平方厘米,比普通鋼管混凝土柱的軸壓強(qiáng)度高1-3倍;其彈性范圍可以提高到極限承載力的80%,而在相同含鋼率的條件下,普通鋼管混凝土柱的彈性范圍只有極限承載能力的50%;高強(qiáng)鋼管混凝土柱的容重為鋼材的50%左右,與同等承載力的鋼柱相比,可節(jié)約鋼材60-70%;其具有良好的延性,其延性比(最大塑性變形與彈性變形之比)可達(dá)10以上。適用于超高層建筑物,以及抗震、抗爆條件下的各種軸向受壓很大的柱子構(gòu)件。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
圖1是高強(qiáng)鋼管混凝土柱的主視圖。
圖2是
圖1的1-1剖面圖。
由圖可見,高強(qiáng)鋼管混凝土柱由鋼管1、螺旋鋼筋2和高強(qiáng)混凝土3組成柱體,柱體頂部焊接有鋼板柱頭4,底部焊接有鋼板底座5。鋼管直徑為219毫米,壁厚8毫米,鋼管高700毫米,螺旋鋼筋采用冷拔鋼絲∮5毫米,間距25毫米,高強(qiáng)混凝土由525#普通硅酸鹽水泥、優(yōu)質(zhì)砂石骨料,以及NF減水劑配制而成,其抗壓強(qiáng)度為818公斤/平方厘米,實(shí)測(cè)高強(qiáng)鋼管混凝土柱的承載力為7600千牛頓,即達(dá)到2017公斤/平方厘米(201.7兆帕)的強(qiáng)度。
當(dāng)采用厚壁鋼管時(shí),鋼管內(nèi)不設(shè)螺旋鋼筋,直接澆注高強(qiáng)混凝土?xí)r,同樣可得到遠(yuǎn)大于普通鋼管混凝土柱強(qiáng)度的效果。
權(quán)利要求1.一種高強(qiáng)鋼管混凝土柱,由鋼管、芯體混凝土、柱頭、底座組成,其特征是鋼管內(nèi)壁設(shè)有螺旋鋼筋,芯體混凝土為高強(qiáng)混凝土,柱頭、底座用鋼板焊成。
2.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)鋼管混凝土柱,其特征是芯體混凝土為抗壓強(qiáng)度在600-1000公斤/平方厘米的高強(qiáng)混凝土材料。
3.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)鋼管混凝土柱,其特征是采用厚壁鋼管時(shí),可不設(shè)螺旋鋼筋。
專利摘要一種高強(qiáng)鋼管混凝土柱,是在鋼管內(nèi)設(shè)有螺旋鋼筋,芯體混凝土為高強(qiáng)(600—1000公斤/平方厘米)混凝土。這種高強(qiáng)鋼管混凝土柱其軸向抗壓強(qiáng)度可達(dá)2000—2400公斤/平方厘米,比普通鋼管混凝土柱的強(qiáng)度提高1—3倍;其彈性范圍可提高到極限承載力的80%;其容重僅為鋼柱的50%;其延性良好。適用于超高層建筑物,以及抗震、抗爆條件下的各種軸向受壓很大的柱子構(gòu)件。
文檔編號(hào)E04C3/30GK2047688SQ8920662
公開日1989年11月15日 申請(qǐng)日期1989年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1989年5月8日
發(fā)明者馮文林 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍海軍工程設(shè)計(jì)研究局