專利名稱：一種內(nèi)部通長布設(shè)pbl加勁肋的scs鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
鋼管混凝土是指在鋼管中填充混凝土后形成的結(jié)構(gòu)。鋼和混凝土兩種材料相互彌補彼此的弱點，充分發(fā)揮彼此的長處，使鋼管混凝土具有很高的承載力，有優(yōu)良的力學性能?，F(xiàn)如今，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在海洋平臺與大跨、重載、輕型橋梁等結(jié)構(gòu)中有著越來越廣泛的應(yīng)用，且所采用的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)主要有圓形、方形和矩形三種截面形式。但是，目前所使用的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)普遍存在結(jié)構(gòu)自重大等缺陷，因而在很大程度上限制了鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展應(yīng)用。另外，在鋼管內(nèi)布設(shè)開孔加勁肋(簡稱PBL加勁肋)后，不僅提高了核心混凝土的抗壓強度，增強了鋼管管壁的穩(wěn)定性；同時開孔加勁肋充當了剪力件的作用，使鋼管與混凝土連成整體，提高了鋼與混凝土的組合作用。但實際使用時，鋼管屈曲的早晚與PBL加勁肋的剛度有直接關(guān)系，因而不易控制，且結(jié)構(gòu)自重很大。綜上，現(xiàn)有的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)普遍存在幾個問題:第一、外側(cè)鋼管對混凝土的套箍作用較弱，易發(fā)生局部屈曲，且鋼管與混凝土所形成組合結(jié)構(gòu)的整體性不夠;第二、自重偏大，限制了結(jié)構(gòu)尺寸；第三、鋼材的耐火性能較差。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、施工方便且施工成本較低、力學性能優(yōu)良、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有鋼管混凝土結(jié)構(gòu)存在的自重大、外側(cè)鋼管與其內(nèi)部混凝土之間的連接性能差、外側(cè)鋼管對內(nèi)部混凝土的套箍作用小等問題。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括外鋼管、套裝于外鋼管內(nèi)部的內(nèi)鋼管、布設(shè)于外鋼管與內(nèi)鋼管之間的多道PBL加勁肋和待多道所述PBL加勁肋均布設(shè)完成后由填充于外鋼管與內(nèi)鋼管之間空腔內(nèi)的混凝土澆筑成型的混凝土結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)鋼管為圓形鋼管且其布設(shè)于外鋼管的內(nèi)側(cè)中部；所述外鋼管和內(nèi)鋼管呈同軸布設(shè)，且多道所述PBL加勁肋的布設(shè)方向均與所述內(nèi)鋼管和外鋼管的中心軸線方向一致，多道所述PBL加勁肋均與混凝土結(jié)構(gòu)緊固連接為一體；所述外鋼管、內(nèi)鋼管和多道所述PBL加勁肋的縱向長度均相同；所述PBL加勁肋為長條形鋼肋板，且所述長條形鋼肋板的中部由上至下開有多個通孔，多個所述通孔布設(shè)在同一直線上；多道所述PBL加勁肋沿內(nèi)鋼管的圓周方向進行布設(shè)，每一道所述PBL加勁肋的內(nèi)側(cè)壁均與內(nèi)鋼管的內(nèi)側(cè)壁緊固連接為一體，且每一道所述PBL加勁肋的外側(cè)壁均與外鋼管的外側(cè)壁緊固連接為一體，所述外鋼管的頂端和多道所述PBL加勁肋的頂端均與所述內(nèi)鋼管的頂端相平齊，且所述外鋼管的底端和多道所述PBL加勁肋的底端均與所述內(nèi)鋼管的底端相平齊。[0007]上述一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征是:多道所述PBL加勁肋沿內(nèi)鋼管的圓周方向進行均勻布設(shè)。[0008]上述一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征是:所述內(nèi)鋼管的外徑為Φ 102mm Φ 2000mm,所述外鋼管和內(nèi)鋼管的壁厚均為4mm 100mm,且Al:A2=l: (0.6 0.8)，其中八1=&1+131，&1為外鋼管的橫截面積且131為外鋼管內(nèi)側(cè)中空部的橫截面積，Α2=π *r2且r為內(nèi)鋼管的外徑。[0009]上述一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征是:每一道所述PBL加勁肋的內(nèi)側(cè)壁與內(nèi)鋼管的外側(cè)壁之間均以焊接方式進行連接，且每一道所述PBL加勁肋的外側(cè)壁與外鋼管的內(nèi)側(cè)壁之間均以焊接方式進行連接。[0010]上述一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征是:所述外鋼管的橫截面為圓形、長方形或正多邊形。[0011]上述一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征是:多道所述PBL加勁肋的數(shù)量為4道 8道；多道所述PBL加勁肋上所開設(shè)的多個所述通孔的數(shù)量和各通孔所布設(shè)的位置均相同。[0012]上述一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征是:多個所述通孔由上至下呈均勻布設(shè)，且多個所述通孔的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同。[0013]上述一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征是:多道所述PBL加勁肋的厚度均相同，且多道所述PBL加勁肋的厚度均為dl，其中dl彡D，D為外鋼管或內(nèi)鋼管的壁厚；所述外鋼管與內(nèi)鋼管的壁厚越大，多道所述PBL加勁肋的厚度均越大。[0014]上述一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征是:每一道所述PBL加勁肋的橫向?qū)挾龋c其所布設(shè)位置處外鋼管和內(nèi)鋼管之間的間距相同；所述通孔為圓形孔，且所述圓形孔的孔徑d2=(卜I ) d3，其中d3為所述圓形孔所處PBL加勁5 3肋的橫向?qū)挾取0015]上述一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征是:所述混凝土結(jié)構(gòu)為碳纖維混凝土結(jié)構(gòu)。[0016]本實用新型與 現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:[0017]1、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且施工成本較低。[0018]2、結(jié)構(gòu)輕盈且抗震與抗扭性能良好。同時，使用方式靈活，可適用于墩柱、拱肋、橫梁等結(jié)構(gòu)中。[0019]3、施工方便且使用效果好，所施工成型的SCS鋼管混凝柱形結(jié)構(gòu)件的力學性能好且結(jié)構(gòu)輕盈，內(nèi)外兩層鋼管之間通過所澆注的混凝土連接成為一個整體。實際使用時，本實用新型能充分改善鋼管混凝土結(jié)構(gòu)自重大等缺陷，其利用外鋼管較大的截面積來提供較大的截面抗扭與抗彎慣性矩，利用內(nèi)鋼管有效減小混凝土體積來減輕自重，并且夾層混凝土處于三向受壓狀態(tài)并將內(nèi)外鋼管連成整體。因而，本實用新型能充分發(fā)揮鋼管混凝土節(jié)點所具有的形式簡單、易于施工等優(yōu)點，截面的相對慣性矩較大，抗震、抗扭性能好，能有效克服鋼管與其內(nèi)部混凝土之間的連接性能差、外側(cè)鋼管對內(nèi)部混凝土的套箍作用小等缺點，本實用新型利用內(nèi)置的圓鋼管增強對混凝土的套箍作用，并利用內(nèi)鋼管有效混凝土體積來減輕自重的目的。4、內(nèi)外鋼管之間所澆注的混凝土既可以采用普通混凝土，也可以采用碳纖維混凝土。并且，所采用的碳纖維混凝土中所添加碳纖維的含量為質(zhì)量百分含量在0.6%左右，可將混凝土的抗拉強度和抗拉延性分別提高30%和25%。碳纖維是由碳纖維長絲經(jīng)過短切機械切制而成，長度一般以mm為單位，外形為一定長度的絨須，具有輕質(zhì)、高強、高模、耐腐蝕、導電、屏蔽性能好、吸波性高等特點，且具有分散均勻，喂料方式多樣，工藝簡單的優(yōu)點?；炷林屑尤脒m量的短切碳纖維，可以提高混凝土的抗拉強度、抗強度和抗沖擊性能，降低干縮，改善耐磨性能，且這種混凝土較普通混凝土質(zhì)量輕，具有一定的隔熱性能和減震性能。與內(nèi)鋼管內(nèi)部以及內(nèi)鋼管與外鋼管之間形成的空間內(nèi)均填滿混凝土的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)相比，本實用新型能充分利用內(nèi)置圓鋼管的強度。5、利用開孔加勁肋增強外鋼管的面外穩(wěn)定性，并相應(yīng)大幅度增強結(jié)構(gòu)抗剪能力，同時將整個鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的各組成部分緊密連成整體。再配合多道箍筋，將多道開孔加勁肋有機連接為一體，進一步增強了整個鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的整體性。所設(shè)置的開孔加勁肋不僅提高了核心混凝土的抗壓強度，增強管壁的穩(wěn)定性；同時開孔加勁肋充當了剪力件的作用，使鋼管與混凝土連成整體，提高了鋼與混凝土的組合作用。并且，本實用新型的可操作性強，能有效解決現(xiàn)如今鋼管的曲彎時間因與開孔加勁肋剛度有關(guān)系而導致的不易控制的難題。綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、施工方便且施工成本較低、力學性能優(yōu)良、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有鋼管混凝土結(jié)構(gòu)存在的自重大、外側(cè)鋼管與其內(nèi)部混凝土之間的連接性能差、外側(cè)鋼管對內(nèi)部混凝土的套箍作用小等多種問題。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

圖1為本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型實施例1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型實施例1的頂部結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實用新型實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實用新型實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本實用新型實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本實用新型實施例6的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為本實用新型實施例7的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明:I一夕卜鋼管；2—內(nèi)鋼管；3—PBL加勁肋；4一混凝土結(jié)構(gòu)；5—通孔。
具體實施方式
實施例1如圖1、圖2及圖3所示，本實用新型包括外鋼管1、套裝于外鋼管I內(nèi)部的內(nèi)鋼管2、布設(shè)于外鋼管I與內(nèi)鋼管2之間的多道PBL加勁肋3和待多道所述PBL加勁肋3均布設(shè)完成后由填充于外鋼管I與內(nèi)鋼管2之間空腔內(nèi)的混凝土澆筑成型的混凝土結(jié)構(gòu)4，所述內(nèi)鋼管2為圓形鋼管且其布設(shè)于外鋼管I的內(nèi)側(cè)中部。所述外鋼管I和內(nèi)鋼管2呈同軸布設(shè)，且多道所述PBL加勁肋3的布設(shè)方向均與所述內(nèi)鋼管2和外鋼管I的中心軸線方向一致，多道所述PBL加勁肋3均與混凝土結(jié)構(gòu)4緊固連接為一體。所述外鋼管1、內(nèi)鋼管2和多道所述PBL加勁肋3的縱向長度均相同。所述PBL加勁肋3為長條形鋼肋板，且所述長條形鋼肋板的中部由上至下開有多個通孔5，多個所述通孔5布設(shè)在同一直線上。多道所述PBL加勁肋3沿內(nèi)鋼管2的圓周方向進行布設(shè)，每一道所述PBL加勁肋3的內(nèi)側(cè)壁均與內(nèi)鋼管2的內(nèi)側(cè)壁緊固連接為一體，且每一道所述PBL加勁肋3的外側(cè)壁均與外鋼管I的外側(cè)壁緊固連接為一體，所述外鋼管I的頂端和多道所述PBL加勁肋3的頂端均與所述內(nèi)鋼管2的頂端相平齊，且所述外鋼管I的底端和多道所述PBL加勁肋3的底端均與所述內(nèi)鋼管2的底端相平齊。[0038]實際加工時，所述內(nèi)鋼管2的外徑為Φ 102mm Φ 2000mm，所述外鋼管I和內(nèi)鋼管2的壁厚均為4mm 100_，且Al: A2=l: (0.6 0.8)，其中Al=al+bl，al為外鋼管I的橫截面積且bl為外鋼管I內(nèi)側(cè)中空部的橫截面積，Α2=π *r2且r為內(nèi)鋼管2的外徑。[0039]本實施例中，所述內(nèi)鋼管2的外徑為Φ200πιπι且其壁厚為15mm。實際使用時，可根據(jù)具體需要，將所述內(nèi)鋼管2的外徑在Φ 102mm Φ 2000mm的范圍內(nèi)進行相應(yīng)調(diào)整，并將內(nèi)鋼管2的壁厚在4_ IOOmm的范圍內(nèi)進行相應(yīng)調(diào)整。[0040]實際加工時，所述外鋼管I的橫截面為圓形、長方形或正多邊形。[0041]本實施例中，所述外鋼管I的橫截面為正方形。[0042]具體加工時，所述外鋼管I的橫截面也可以采用長方形、圓形、其它正多邊形等形狀。[0043]本實施例中，Al: A2=l: 0.7。實際使用時，可根據(jù)具體需要，將Al: A2的比例值在1: (0.6 0.8)的范圍內(nèi)進行相應(yīng)調(diào)整。多個所述通孔5由上至下呈均勻布設(shè)，且多個所述通孔5的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同。[0044]本實施例中，所述混凝土結(jié)構(gòu)4為碳纖維混凝土結(jié)構(gòu)。[0045]實際加工時，Al優(yōu)選為4m2 10m2，且所述外鋼管I和內(nèi)鋼管2的壁厚均優(yōu)選為18mm 25mm0[0046]本實施例中，Al=D2=6m2，其中D為所述外鋼管I的外側(cè)壁邊長，所述外鋼管I的壁厚為20mm。實際使用時，可根據(jù)具體需要將Al在4m2 IOm2的范圍內(nèi)進行相應(yīng)調(diào)整，并將外鋼管I的壁厚在4_ 100_的范圍內(nèi)進行相應(yīng)調(diào)整。[0047]實際施工時，當所施工的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)用于房屋建筑、橋梁等領(lǐng)域時，所述內(nèi)鋼管2和外鋼管I的壁厚優(yōu)選在4_ 66_的范圍內(nèi)進行相應(yīng)調(diào)整。當所施工的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)用于海洋平臺時，所述內(nèi)鋼管2和外鋼管I的壁厚優(yōu)選在12mm IOOmm的范圍內(nèi)進行相應(yīng)調(diào)整。[0048]實際加工制作時，多道所述PBL加勁肋3沿內(nèi)鋼管2的圓周方向進行均勻布設(shè)。所述PBL加勁肋3的數(shù)量為4道 8道。多道所述PBL加勁肋3上所開設(shè)的多個所述通孔5的數(shù)量和各通孔5所布設(shè)的位置均相同。[0049]本實施例中，多道所述PBL加勁肋3的數(shù)量為4道，且4道所述PBL加勁肋3分別固定在外鋼管I的4個側(cè)壁中部。并且，每一道所述PBL加勁肋3的內(nèi)側(cè)壁與內(nèi)鋼管2的外側(cè)壁之間均以焊接方式進行連接，且每一道所述PBL加勁肋3的外側(cè)壁與外鋼管I的內(nèi)側(cè)壁之間均以焊接方式進行連接。本實施例中，所述混凝土結(jié)構(gòu)4為碳纖維混凝土結(jié)構(gòu)。本實施例中，多道所述PBL加勁肋3的厚度均相同，且多道所述PBL加勁肋3的厚度均為dl，其中dl ( D，D為外鋼管I的壁厚。所述外鋼管I的壁厚越大，多道所述PBL加
勁肋3的厚度均越大。所述通孔5為圓形孔，且所述圓形孔的孔徑d2 = |d3，其中d3為所
述圓形孔所處PBL加勁肋3的橫向?qū)挾?。實際加工制作時，每一道所述PBL加勁肋3的橫向?qū)挾?，均與其所布設(shè)位置處外鋼管I和內(nèi)鋼管2之間的間距相同。并且，可以根據(jù)具體需要，將每一道所述PBL加勁肋3的
橫向?qū)挾仍谄渌荚O(shè)位置處外鋼管I和內(nèi)鋼管2之間間距的(H)之間進行相應(yīng)調(diào)
整。同時，可以根據(jù)具體需要，對所述PBL加勁肋3和箍筋的數(shù)量進行相應(yīng)調(diào)整。實際加工時，當所述外鋼管I的橫截面為長方形或正多邊形時，多道所述PBL加勁肋3分別布設(shè)在所述外鋼管I的各側(cè)壁中部。實施例2如圖4所示，本實施例中，與實施例1不同的是:所述外鋼管I的橫截面為圓形，Al: A2=l: 0.6，所述外鋼管I和內(nèi)鋼管2的壁厚均為25mm，Al=.R2=IOm2,其中R為夕卜鋼管I的外徑。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例1相同。實施例3如圖5所示，本實施例中，與實施例2不同的是:所述PBL加勁肋3的數(shù)量為6道。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例2相同。實施例4如圖6所示，本實施例中，與實施例1不同的是:所述外鋼管I的橫截面為正十六邊形，外鋼管I內(nèi)側(cè)中空部的橫截面為正十六邊形孔，且Al=所述外鋼管I的橫截面積+所述正十六邊形孔的橫截面積；所述PBL加勁肋3的數(shù)量為8道，且8道所述PBL加勁肋3分別固定在外鋼管I的8個側(cè)壁中部。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例4相同。實施例5如圖7所示，本實施例中，與實施例1不同的是:所述外鋼管I的橫截面為正六邊形，Al: A2=l: 0.8，外鋼管I內(nèi)側(cè)中空部的橫截面為正六邊形孔，且Al=所述外鋼管I的橫截面積+所述正六邊形孔的橫截面積，所述外鋼管I和內(nèi)鋼管2的壁厚均為25mm，Al=IOm2 ;所述PBL加勁肋3的數(shù)量為6道，且6道所述PBL加勁肋3分別固定在外鋼管I的6個側(cè)壁中部。實際使用時，所述外鋼管I的橫截面也可以為其它正多邊形。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例1相同。實施例6[0068]如圖8所示，本實施例中，與實施例1不同的是:所述外鋼管I的橫截面為正八邊形，外鋼管I內(nèi)側(cè)中空部的橫截面為正八邊形孔，且Al=所述外鋼管I的橫截面積+所述正八邊形孔的橫截面積；所述PBL加勁肋3的數(shù)量為8道，且8道所述PBL加勁肋3分別固定在外鋼管I的8個側(cè)壁中部。[0069]本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例1相同。[0070]實施例7[0071]如圖9所示，本實施例中，與實施例9不同的是:所述PBL加勁肋3的數(shù)量為4道，且4道所述PBL加勁肋3分別固定在外鋼管I的4個側(cè)壁中部。[0072]本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例9相同。[0073]實施例8[0074]本實施例中，與實施例1不同的是:每一道所述PBL加勁肋3的橫向?qū)挾?，均為其所布設(shè)位置處外鋼管I和內(nèi)鋼管2之間間距的I ,所述圓形孔的孔徑d2為ld3;所述內(nèi)鋼43管2的外徑為Φ 102mm,所述外鋼管I和內(nèi)鋼管2的壁厚均為4mm, Al=4m2。[0075]本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例1相同。[0076]實施例9[0077]本實施例中，與實施例1不同的是:每一道所述PBL加勁肋3的橫向?qū)挾?，均為其所布設(shè)位置處外鋼管I和內(nèi)鋼管2之間間距的I，所述圓形孔的孔徑d2為所述內(nèi)34鋼管2的外徑為Φ 1000mm,所述外鋼管I和內(nèi)鋼管2的壁厚均為40mm, Al=8m2。[0078]本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例1相同。[0079]實施例10[0080]本實施例中，與實施例1不同的是:每一道所述PBL加勁肋3的橫向?qū)挾?，均為其所布設(shè)位置處外鋼管I和內(nèi)鋼管2之間 間距的*，所述圓形孔的孔徑d2為所述內(nèi)鋼管2的外徑為Φ2000mm,所述外鋼管I和內(nèi)鋼管2的壁厚均為66mm, Al=10m2。[0081]本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例1相同。[0082]實施例11[0083]本實施例中，與實施例1不同的是:每一道所述PBL加勁肋3的橫向?qū)挾?，均為其所布設(shè)位置處外鋼管I和內(nèi)鋼管2之間間距的I，所述圓形孔的孔徑d2為id3;所述內(nèi)鋼34管2的外徑為Φ2000mm，所述外鋼管I和內(nèi)鋼管2的壁厚均為100mm，Al=10m2。[0084]本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例1相同。[0085]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括外鋼管(I)、套裝于外鋼管(I)內(nèi)部的內(nèi)鋼管(2)、布設(shè)于外鋼管(I)與內(nèi)鋼管(2)之間的多道PBL加勁肋(3)和待多道所述PBL加勁肋(3)均布設(shè)完成后由填充于外鋼管(I)與內(nèi)鋼管(2)之間空腔內(nèi)的混凝土澆筑成型的混凝土結(jié)構(gòu)(4)，所述內(nèi)鋼管(2)為圓形鋼管且其布設(shè)于外鋼管(I)的內(nèi)側(cè)中部；所述外鋼管(I)和內(nèi)鋼管(2)呈同軸布設(shè)，且多道所述PBL加勁肋(3)的布設(shè)方向均與所述內(nèi)鋼管(2)和外鋼管(I)的中心軸線方向一致，多道所述PBL加勁肋(3)均與混凝土結(jié)構(gòu)(4)緊固連接為一體；所述PBL加勁肋(3)為長條形鋼肋板，且所述長條形鋼肋板的中部由上至下開有多個通孔(5)，多個所述通孔(5)布設(shè)在同一直線上；多道所述PBL加勁肋(3)沿內(nèi)鋼管(2)的圓周方向進行布設(shè)，每一道所述PBL加勁肋(3)的內(nèi)側(cè)壁均與內(nèi)鋼管(2)的外側(cè)壁緊固連接為一體，且每一道所述PBL加勁肋(3)的外側(cè)壁均與外鋼管(I)的內(nèi)側(cè)壁緊固連接為一體；所述外鋼管(I)、內(nèi)鋼管(2)和多道所述PBL加勁肋(3)的縱向長度均相同，所述外鋼管(I)的頂端和多道所述PBL加勁肋(3)的頂端均與所述內(nèi)鋼管(2)的頂端相平齊，且所述外鋼管(I)的底端和多道所述PBL加勁肋(3)的底端均與所述內(nèi)鋼管(2)的底端相平齊。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:多道所述PBL加勁肋(3)沿內(nèi)鋼管(2)的圓周方向進行均勻布設(shè)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述內(nèi)鋼管(2)的外徑為Φ102.ι Φ2000πιπι，所述外鋼管(I)和內(nèi)鋼管(2)的壁厚均為4mm 100_，且Al: A2=l: (0.6 0.8)，其中Al=al+bl，al為外鋼管(I)的橫截面積且bl為外鋼管(I)內(nèi)側(cè)中空部的橫截面積，Α2=π.r2且!■為內(nèi)鋼管(2)的外徑。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:每一道所述PBL加勁肋(3)的內(nèi)側(cè)壁與內(nèi)鋼管(2)的外側(cè)壁之間均以焊接方式進行連接，且每一道 所述PBL加勁肋(3)的外側(cè)壁與外鋼管(I)的內(nèi)側(cè)壁之間均以焊接方式進行連接。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述外鋼管(I)的橫截面為圓形、長方形或正多邊形。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:多道所述PBL加勁肋(3)的數(shù)量為4道 8道。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:多個所述通孔(5)由上至下呈均勻布設(shè)，且多個所述通孔(5)的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；多道所述PBL加勁肋(3)上所開設(shè)通孔(5)的數(shù)量和各通孔(5)的布設(shè)位置均相同。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:多道所述PBL加勁肋(3 )的厚度均相同，且多道所述PBL加勁肋(3 )的厚度均為dl，其中dl彡D，D為外鋼管(I)的壁厚；所述外鋼管(I)的壁厚越大，多道所述PBL加勁肋(3)的厚度均越大。
9.按照權(quán)利要求7所述的一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:每一道所述PBL加勁肋(3)的橫向?qū)挾?，均與其所布設(shè)位置處外鋼管(I)和內(nèi)鋼管(2)之間的間距相同；所述通孔(5)為圓形孔，且所述圓形孔的孔徑d2= ( I ~ I ) ”其 中d3為所述圓形孔所處PBL加勁肋(3)的橫向?qū)挾取?br> 10.按照權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述混凝土結(jié)構(gòu)(4)為碳纖維混凝土結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種內(nèi)部通長布設(shè)PBL加勁肋的SCS鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括外鋼管、內(nèi)鋼管、布設(shè)于外鋼管與內(nèi)鋼管之間的多道PBL加勁肋和由填充于外鋼管與內(nèi)鋼管之間空腔內(nèi)的混凝土澆筑成型的混凝土結(jié)構(gòu)；外鋼管、內(nèi)鋼管和多道PBL加勁肋的縱向長度均相同；多道PBL加勁肋沿內(nèi)鋼管的圓周方向進行布設(shè)，每一道PBL加勁肋的內(nèi)側(cè)壁均與內(nèi)鋼管的內(nèi)側(cè)壁緊固連接為一體且其外側(cè)壁均與外鋼管的外側(cè)壁緊固連接為一體。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、施工方便且施工成本較低、力學性能優(yōu)良、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有鋼管混凝土結(jié)構(gòu)存在的自重大、外側(cè)鋼管與其內(nèi)部混凝土間連接性能差、外側(cè)鋼管對內(nèi)部混凝土的套箍作用小等問題。
文檔編號E01D19/00GK203066236SQ201220734200
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者劉永健, 王旭, 高小育, 楊光輝, 孫昊, 程高, 賀諧, 田智娟, 劉玉娟 申請人:長安大學