CN104088400A - T形钢管-钢骨再生混凝土组合柱 - Google Patents

T形钢管-钢骨再生混凝土组合柱 Download PDF

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CN104088400A CN201410311326.6A CN201410311326A CN104088400A CN 104088400 A CN104088400 A CN 104088400A CN 201410311326 A CN201410311326 A CN 201410311326A CN 104088400 A CN104088400 A CN 104088400A
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朱绍杰
吕丛丛
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Shenyang Jianzhu University
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Abstract

本发明涉及一种T形钢管-钢骨再生混凝土组合柱,由钢骨、钢管和再生混凝土组成,钢骨由钢板焊接而成,再生混凝土位于钢管的内部,混凝土包裹钢骨,钢管为围绕混凝土的T形,钢骨焊接成T形,钢骨呈T形布置,T形布置的钢骨位于T形钢管的中心,与T形钢管同轴,内钢骨和钢管通过焊接或螺栓连接与底板固定在一起。本发明有利于改善T形柱肢部的受力性能;钢管内混凝土处于三向受压状态,约束了混凝土的变形,促进了脆性高强混凝土在T形柱中的应用;本发明是高层和大跨度建筑物中框架结构的主要构件,具有承载力高,刚度大、重量轻,塑性、韧性好,抗冲击和抗疲劳性能好,抗震性能佳,具有良好的耐久性,节能环保等特点。

Description

T形钢管-钢骨再生混凝土组合柱
技术领域
[0001] 本发明涉及了一种混凝土构件,特别是涉及了一种用于土木工程中的Τ形混凝土 柱,是一种新型的Τ形钢管-钢骨再生混凝土组合柱。
背景技术
[0002] 当前社会,随着超高层和大跨度建筑的发展,普通的钢筋混凝土柱已经不适合用 作较大荷载下的重载柱了。在这种情况下,出现了圆形钢管-钢骨混凝土组合柱和方形钢 管-钢骨混凝土组合柱。但是,由于人们对建筑环境的要求越来越高,尤其是对房屋结构和 居室布局越来越重视,普通钢管-钢骨混凝土重载柱的截面尺寸往往大于墙体的厚度,影 响了室内空间的使用,难以满足建筑美观的要求。为了解决这一问题,后来又出现了 Τ形钢 管混凝土柱的结构形式。
[0003] Τ形钢管混凝土柱结构体系的优点比较突出,国内外的学者、专家已经开始对此进 行了研究。Τ形钢管混凝土柱,由于其外钢管的存在,在某种程度上约束了混凝土的变形, 为脆性高强混凝土的应用提供了空间,且施工工艺简单,不需要绑扎钢筋骨架和支模板。但 是,Τ形钢管混凝土柱并没有明显的提高柱子的承载力,当建筑结构对承载力有较高需求 时,就会增大截面尺寸,同样会使室内棱角突出,而对于Τ形柱,过长的柱肢容易产生剪力 滞后现象。
[0004] 同时,在目前情况下,全国每年从旧建筑物上拆下来的建筑垃圾中的废混凝土就 有1360万吨,加上每年新建房屋产生4000万吨的建筑垃圾所产生的废混凝土,其巨大处理 费用和由此引发的环境问题也十分突出。为了最大限度的减少对自然资源的开采,必须最 大限度的增加对建筑垃圾的再生利用。因此建筑垃圾的处理及应用技术的研究和应用推广 势在必行。然而,目前由于再生骨料的内在损伤和由于其表面吸附了一层老砂浆而导致的 吸水率大,致使其所配成的再生混凝土的强度、收缩性能及耐久性能等较普通混凝土差,极 大地限制了其使用范围。
[0005] 因此,本文在上述背景下,提出了一种新型的Τ形钢管-钢骨再生混凝土组合柱, 该种组合柱综合了 Τ形钢管混凝土柱、钢骨混凝土柱、再生混凝土柱的优点,减轻了资源压 力和环境负担,大大的拓宽了混凝土 Τ形截面柱的应用和发展空间,具有十分重要的研究 意义。
发明内容
[0006] 本发明的目的是提供一种Τ形钢管-钢骨再生混凝土组合柱,这种新型组合柱不 仅改善了普通Τ形钢管混凝土柱的受力性能,而且充分利用了废弃混凝土,做到了废物的 有效利用,节约了资源,保护了环境。
[0007] 本发明通过以下技术方案实现:Τ形钢管-钢骨再生混凝土组合柱,由钢骨、钢管 和再生混凝土组成,钢骨由钢板焊接而成,再生混凝土位于钢管的内部,混凝土包裹钢骨, 钢管为围绕混凝土的Τ形,钢骨焊接成Τ形,钢骨呈Τ形布置,Τ形布置的钢骨位于Τ形钢 管的中心,与T形钢管同轴,内钢骨和钢管通过焊接或螺栓连接与底板固定在一起。钢骨呈 Τ形布置,三个钢骨坚形柱底端固定在一起,Τ形钢管的中心是指肢上矩形部分的中心。钢 骨的端部固定一横向档。混凝土是再生混凝土。本发明中钢骨的形状和排列形势时反复试 验取得的。
[0008] 位于Τ形柱里面的内钢骨改善了肢部的受力性能,提高了 Τ形柱的承载能力和延 性;充分利用废弃建筑垃圾,形成再生混凝土,做到废物利用,节约能源、绿色环保;由于内 钢骨的存在,与普通Τ形钢管混凝土相比,其抗震性能显著提高。
[0009] 本发明的优点与效果是: 1. 充分利用废弃建筑垃圾,形成再生混凝土,做到废物利用,节约能源、绿色环保; 2. 钢骨位于Τ形钢管混凝土柱的内部,受到外部混凝土的保护,具有良好的耐火、耐腐 蚀性能; 3. 钢管内混凝土处于三相受压状态,约束了混凝土的变形,为脆性高强混凝土的应用 提空了空间; 4. 钢骨的存在,改善了肢部的受力性能,提高了组合柱的承载能力; 5. 可以先施工钢骨、钢管,将钢骨、钢管在底部焊接或螺栓连接固定,然后绑扎纵筋和 箍筋,形成骨架后浇注再生混凝土,从而形成叠合柱; 6. 由于钢骨、钢管的存在改善了柱的延性,提高了柱的极限承载力,有利于地震区抗震 设计; 8.拓宽了 Τ形柱的应用和发展空间,美化了建筑外观。
附图说明
[0010] 图1是τ形钢管-钢骨再生混凝土组合柱的示意图。
[0011] 图中:1为钢管,2为钢骨,3为再生混凝土,4为横向档。
具体实施方式
[0012] 本发明参照附图和说明书在一般混凝土构件厂都可实现。Τ形钢管-钢骨再生混 凝土组合柱,由钢骨、钢管和再生混凝土组成,钢骨2由钢板焊接而成,再生混凝土位于钢 管的内部,混凝土包裹钢骨,钢管(1)为围绕混凝土的Τ形,钢骨2焊接成Τ形,钢骨2呈Τ 形布置,Τ形布置的钢骨位于Τ形钢管的中心,与Τ形钢管同轴,内钢骨和钢管通过焊接或 螺栓连接与底板固定在一起。钢骨2呈Τ形布置,三个钢骨2坚形柱底端固定在一起,Τ形 钢管的中心是指肢上矩形部分的中心。钢骨2的端部固定一横向档4。
[0013] 具体工艺如下: 1. 按照规定将钢板焊接成钢骨; 2. 将钢骨和钢管焊接或螺栓连接与底板固定在一起,并保持垂直或一定角度; 3. 将一定比例、一定尺寸的再生混凝土碎块与水泥等充分搅拌,形成再生混凝土; 4. 浇注再生混凝土; 5. 定期养护; 6. 到达规定养护日期后,拆模成型。

Claims (4)

1. T形钢管-钢骨再生混凝土组合柱,由钢骨、钢管和再生混凝土组成,钢骨(2)由钢板 焊接而成,再生混凝土位于钢管的内部,混凝土包裹钢骨,其特征在于:钢管(1)为围绕混 凝土的Τ形,钢骨(2)焊接成Τ形,钢骨(2)呈Τ形布置,Τ形布置的钢骨(2)位于Τ形钢管 的中心,与Τ形钢管同轴,内钢骨和钢管通过焊接或螺栓连接与底板固定在一起。
2. 根据权利要求1所述的Τ形钢管-钢骨再生混凝土组合柱,其特征在于:钢骨(2) 呈Τ形布置,三个钢骨(2)坚形柱底端固定在一起,Τ形钢管的中心是指肢上矩形部分的中 心。
3. 根据权利要求1所述的Τ形钢管-钢骨再生混凝土组合柱,其特征在于:钢骨(2) 的端部固定一横向档(4)。
4. 根据权利要求1所述的Τ形钢管-钢骨再生混凝土组合柱,其特征在于:混凝土是 再生混凝土。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104314234A (zh) * 2014-10-29 2015-01-28 沈阳建筑大学 钢骨-钢管煤矸石混凝土t形截面组合柱
CN104328865A (zh) * 2014-11-06 2015-02-04 沈阳建筑大学 T形钢骨-钢管玻璃混凝土组合柱
CN104453096A (zh) * 2014-10-29 2015-03-25 沈阳建筑大学 钢骨-钢管煤矸石混凝土十字形截面组合柱

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