CN206554386U - 一种钢管混凝土组合柱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种钢管混凝土组合柱,由管壁焊接而成,管壁围合形成空腔,空腔内灌注有混凝土,管壁由管壁1、管壁2、管壁3、管壁4、管壁5、管壁6、管壁7组成,管壁1和管壁7形成内侧转角,管壁4和管壁5形成外侧转角;管壁4、管壁5、管壁6和管壁7围合形成第一长方体,管壁1、管壁2、管壁3和管壁7的底部围合形成第二长方体,两个长方体构成L形。本实用新型的钢管混凝土组合柱,具有受力合理、构造简单、便于构件加工、安装,能够有效提高组合柱及节点的承载能力和抗震性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢管混凝土组合柱,属于工程建筑领域。
背景技术
随着建筑工业化的推广,装配式钢结构在住宅建筑中的应用逐步加大,采用异形钢管混凝土组合柱,柱肢宽度与填充墙厚度基本相等,可避免室内柱楞突出,增加房间的实际使用面积,同时异形钢管混凝土组合柱平面布置灵活,经济性好,符合国家建设节约型社会的要求。异形钢管混凝土组合柱框架还可以和支撑或剪力墙形成框架--支撑或框架--剪力墙体系,因此有着广阔的应用前景。目前异形钢管混凝土组合柱截面通常采用以下两种形式:(1)管壁1向柱内延长至管壁5,形成几个独立腔体;(2)管壁7止步于管壁1(L形组合柱)、管壁5和管壁7分别止步于管壁8和管壁壁1(T形组合柱),使异形柱内部只有一个腔体。异形钢管混凝土组合柱肢宽较小,一般不大于200mm,第一种异形柱由于腔体狭小,无法设置与钢梁翼缘对应的横隔板,否则混凝土浇筑困难,第二种异形柱则管壁整体性及对内部混凝土约束能力弱,其承载能力和抗震性能差。为进一步推广异形钢管混凝土组合柱的应用,需研究开发一种受力合理、构造简单且具有较高承载力和抗震性能的异形钢管混凝土组合柱。
发明内容
为了克服上述现有技术缺点,本实用新型的目的在于提供一种钢管混凝土组合柱,具有受力合理、构造简单、便于构件加工、安装,能够有效提高组合柱及节点的承载能力和抗震性能,使异形钢管混凝土组合柱在住宅建筑中得以推广使用。
为了实现上述技术目的,本实用新型采用了以下技术方案:
一种钢管混凝土组合柱,其特征在于,组合柱由管壁焊接而成,管壁围合形成空腔,空腔内灌注有混凝土,管壁由管壁1、管壁2、管壁3、管壁4、管壁5、管壁6、管壁7组成,管壁1和管壁7形成内侧转角,管壁4和管壁5形成外侧转角;管壁4、管壁5、管壁6和管壁7围合形成第一长方体,管壁1、管壁2、管壁3和管壁7的底部围合形成第二长方体,两个长方体构成L形;在管壁5和管壁7之间与管壁1对齐位置处设有竖向布置的连接构件11,连接构件11包括相对竖直设置的两根角钢12以及沿两根角钢12竖直方向间隔设置的若干缀板13;角钢12与管壁5、管壁7采用角焊缝连接,缀板13的两端分别与两根角钢12焊接连接。
进一步地,所述组合柱还包括管壁8、管壁9和管壁10;管壁5和管壁8形成内侧转角;管壁8、管壁9、管壁10和管壁5的底部围合形成第三长方体,第一长方体、第二长方体与第三长方体构成T形。
管壁1、管壁2、管壁3、管壁4、管壁5、管壁6、管壁7、管壁8、管壁9、管壁10采用焊接连接。或者管壁1、管壁2、管壁3和管壁5、管壁6、管壁7以及管壁8、管壁9、管壁10分别采用冷弯成型。
进一步地,当组合柱刚接钢梁时,组合柱节点区在管壁5和管壁7之间、与管壁(1)对齐位置处设置内管壁14,内管壁14与管壁采用焊接连接。
进一步地,当组合柱刚接钢梁时,在钢梁上下翼缘处设置贯通型L形横隔板15(当组合柱L形时)或T形横隔板16(当组合柱T形时),L形横隔板15、T形横隔板16与管壁采用焊接连接;L形横隔板15上设异形混凝土浇注孔18和透气孔19、20,T形横隔板16上设异形混凝土浇注孔21、22和透气孔23、24。
管壁5和管壁7之间在节点区设置连接板17,连接板17与管壁1、管壁8对齐并与管壁5、管壁7采用焊接连接;管壁1、管壁3、管壁4、管壁5、管壁7、管壁8、管壁10设置有排气孔25。
本实用新型与现有技术相比,具有以下优点和有益效果:
(1)本实用新型钢管混凝土组合柱受力合理、构造简单、便于构件加工、安装。
(2)本实用新型中,在钢管混凝土组合柱内设置连接构件11,增强了管壁的整体性,提高了对腔体内混凝土的外约束,从而改善了组合柱的承载力和抗震性能,同时也利于组合柱内部混凝土的浇注。
(3)本实用新型中,在钢管混凝土组合柱节点区设置内管壁14或贯通型横隔板15、16,使得与钢梁的刚接节点具有可靠的承载力和良好的抗震性能。
附图说明
图1为L形钢管混凝土组合柱的结构示意图。
图2为T形钢管混凝土组合柱的结构示意图。
图3-1,图3-2为钢壁采用冷弯成型的结构示意图。
图4为内部连接构件的结构示意图。
图5为实施例1中的L形钢管混凝土组合柱节点区结构示意图。
图6为实施例1中的T形钢管混凝土组合柱节点区结构示意图。
图7为实施例2中的L形钢管混凝土组合柱节点区结构示意图。
图8为实施例2中的T形钢管混凝土组合柱节点区结构示意图。
图9为L形贯通型横隔板结构示意图。
图10为T形贯通型横隔板结构示意图。
具体实施方式
为使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
实施例1:
一种新型钢管混凝土组合柱,包括L形和T形,具有受力合理、构造简单、承载力高和抗震性能好的优点,特别设置成如下结构:该异形柱为通过依次焊接的竖向放置的管壁1、管壁2、管壁3、管壁4、管壁5、管壁6、管壁7,管壁4、管壁5、管壁6和管壁7围合形成第一长方体,管壁1、管壁2、管壁3和管壁7的底部围合形成第二长方体,两个长方体构成L形,并在中空腔室内灌注混凝土形成L形钢管混凝土组合柱,如图1、4、5所示。或通过依次焊接的竖向放置的管壁1、管壁2、管壁3、管壁4、管壁5、管壁6、管壁7、管壁8、管壁9形成T型管壁,其中管壁8、管壁9、管壁10和管壁5的底部围合形成第三长方体,第一长方体、第二长方体与第三长方体构成T形;并在中空腔室内灌注混凝土形成T形钢管混凝土组合柱,如图2、4、6所示。
其中L形组合柱管壁1和管壁7形成内侧转角,管壁4和管壁5形成外侧转角,T形组合柱管壁1和管壁7、管壁5和管壁8分别形成内侧转角,为减少焊缝数量便于管壁加工,如图3-1,3-2所示,管壁1、管壁2、管壁3和管壁5、管壁6、管壁7以及管壁8、管壁9、管壁10可分别采用冷弯成型。
为了提高组合柱的承载力和抗震性能,管壁5和外管壁7之间与管壁1、8对齐位置处设置竖向布置的连接构件11,增强管壁的整体性以及对内部混凝土的约束能力。
其中,如图4所示,连接构件11包括相对竖直设置的两根角钢12以及沿所述两根角钢12竖直方向间隔设置的若干缀板13;两根角钢12与管壁采用角焊缝连接,缀板13的两端分别与两根角钢9焊接连接。
如图5(L形组合柱)、图6(T形组合柱)所示,为提高组合柱与钢梁刚接节点的承载力和抗震性能,在节点区管壁5和管壁7之间、与管壁1对齐位置处设置内管壁14,内管壁14和管壁5、管壁7焊接连接且与管壁1、管壁8对齐布置。
实施例2:
本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化,为更好实现本实用新型,如图7(L形组合柱)、图8(T形组合柱)所示,组合柱节点区在钢梁上下翼缘处设置贯通性横隔板15(L形组合柱)、16(T形组合柱),贯通性横隔板15、16与管壁采用焊接连接。
为进一步提高节点的承载能力及抗震性能,管壁5和管壁7之间在节点区设置连接板17,所述连接板17与所述管壁1、所述管壁8对齐并与所述管壁5、所述管壁7采用焊接连接;
为利于腔体内混凝土浇注密实,如图9所示,L形横隔板15上设异形混凝土浇注孔18和透气孔19、20,如图10所示,T形横隔板16上设异形混凝土浇注孔21、22和透气孔23、24,所述管壁1、所述管壁3、所述管壁4、所述管壁5、所述管壁7、所述管壁8、所述管壁10设置排气孔25。
Claims (8)
1.一种钢管混凝土组合柱,其特征在于,组合柱由管壁焊接而成,管壁围合形成空腔,空腔内灌注有混凝土,管壁由管壁(1)、管壁(2)、管壁(3)、管壁(4)、管壁(5)、管壁(6)、管壁(7)组成,管壁(1)和管壁(7)形成内侧转角,管壁(4)和管壁(5)形成外侧转角;管壁(4)、管壁(5)、管壁(6)和管壁(7)围合形成第一长方体,管壁(1)、管壁(2)、管壁(3)和管壁(7)的底部围合形成第二长方体,两个长方体构成L形;在管壁(5)和管壁(7)之间与管壁(1)对齐位置处设有竖向布置的连接构件(11),连接构件(11)包括相对竖直设置的两根角钢(12)以及沿两根角钢(12)竖直方向间隔设置的若干缀板(13);角钢(12)与管壁(5)、管壁(7)采用角焊缝连接,缀板(13)的两端分别与两根角钢(12)焊接连接。
2.如权利要求1所述的钢管混凝土组合柱,其特征在于,所述组合柱还包括管壁(8)、管壁(9)和管壁(10);管壁(5)和管壁(8)形成内侧转角;管壁(8)、管壁(9)、管壁(10)和管壁(5)的底部围合形成第三长方体,第一长方体、第二长方体与第三长方体构成T形。
3.如权利要求1或2所述的钢管混凝土组合柱,其特征在于,管壁(1)、管壁(2)、管壁(3)、管壁(4)、管壁(5)、管壁(6)、管壁(7)、管壁(8)、管壁(9)、管壁(10)采用焊接连接。
4.如权利要求1或2所述的钢管混凝土组合柱,其特征在于,管壁(1)、管壁(2)、管壁(3)和管壁(5)、管壁(6)、管壁(7)以及管壁(8)、管壁(9)、管壁(10)分别采用冷弯成型。
5.如权利要求1或2所述的钢管混凝土组合柱,其特征在于,当组合柱刚接钢梁时,组合柱节点区在管壁(5)和管壁(7)之间、与管壁(1)对齐位置处设置内管壁(14),内管壁(14)与管壁采用焊接连接。
6.如权利要求1所述的钢管混凝土组合柱,其特征在于,当组合柱刚接钢梁时,在钢梁上下翼缘处设置贯通型L形横隔板(15),L形横隔板(15)与管壁采用焊接连接;L形横隔板(15)上设异形混凝土浇注孔(18)和透气孔(19)、(20)。
7.如权利要求2所述的钢管混凝土组合柱,其特征在于,当组合柱刚接钢梁时,在钢梁上下翼缘处设置贯通型T形横隔板(16),T形横隔板(16)与管壁采用焊接连接;T形横隔板(16)上设异形混凝土浇注孔(21)、(22)和透气孔(23)、(24)。
8.如权利要求6或7所述的钢管混凝土组合柱,其特征在于,管壁(5)和管壁(7)之间在节点区设置连接板(17),连接板(17)与管壁(1)、管壁(8)对齐并与管壁(5)、管壁(7)采用焊接连接;管壁(1)、管壁(3)、管壁(4)、管壁(5)、管壁(7)、管壁(8)、管壁(10)设置有排气孔(25)。
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CN107288240A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-10-24 | 贵州理工环保新材料研究有限公司 | 一种类木空心墙体结构及其制作方法 |
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