CN206971552U - 内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，包括混凝土柱体、管体和蜂窝结构体，管体竖向设置并包覆在混凝土柱体外，蜂窝结构体设置在混凝土柱体中。较佳地，管体是钢管。混凝土柱体浇筑在管体中。蜂窝结构体是蜂窝结构钢体。蜂窝结构体竖向设置在混凝土柱体中。蜂窝结构体预埋在混凝土柱体中。蜂窝结构体与管体相互连接，例如蜂窝结构体与管体卡接固定。蜂窝结构体的侧壁为镂空侧壁。本实用新型的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱在相同承载力下，能够缩小柱尺寸，减轻结构自重，提高轴压比限值，增强结构的抗震性能，设计巧妙，结构简洁，制造简便，成本低，适于大规模推广应用。

Description

内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱

技术领域

本实用新型涉及土木工程技术领域，特别涉及管体混凝土组合柱技术领域，具体是指一种内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱。

背景技术

随着经济的飞速发展，高层、超高层建筑的出现，对结构柱的承载能力要求也逐渐提高，如何在保证少占用空间的基础上提高结构承载能力，成为建筑从业人员关注的焦点，钢与混凝土组合结构是一种优于钢结构和钢筋混凝土结构的新型结构，它分别继承了钢结构和钢筋混凝土结构各自的优点，也克服了两者缺点而产生的一种新型结构体系，具有重量轻，构件延性好，增加净空高度和使用面积，特别在高层和超高层建筑中，更加体现了它的承载能力和克服结构在施工技术难题的优点。

但是，在高层和大跨度建筑结构的不断发展下，普通钢管混凝土柱也出现了弊端，如受到轴压比的限制，为满足长细比的要求，较大荷载下的普通钢管混凝土柱的截面尺寸变得非常大，不利于空间的节约。

随着新材料、新技术在工程中的应用和发展，蜂窝结构以节省材料、容量大、极坚固及适应现代工程结构向大跨、高耸、重载、轻质发展的需求等，被越来越广泛地应用于航天工程、桥梁工程、各类民用建筑、地下工程中，受到结构工程界广泛关注。在此情况下，如何将该新型结构形式应用到钢与混凝土组合结构中，成为解决结构承载力瓶颈的重要办法。

因此，需要提供一种内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其在相同承载力下，能够缩小柱尺寸，减轻结构自重，提高轴压比限值，增强结构的抗震性能。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中的缺点，本实用新型的一个目的在于提供一种内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其在相同承载力下，能够缩小柱尺寸，减轻结构自重，提高轴压比限值，增强结构的抗震性能，适于大规模推广应用。

本实用新型的另一目的在于提供一种内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其设计巧妙，结构简洁，制造简便，成本低，适于大规模推广应用。

为达到以上目的，本实用新型提供了一种内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，包括混凝土柱体和管体，所述管体竖向设置并包覆在所述混凝土柱体外，其特点是，所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱还包括蜂窝结构体，所述蜂窝结构体设置在所述混凝土柱体中。

较佳地，所述管体是钢管。

较佳地，所述混凝土柱体浇筑在所述管体中。

较佳地，所述蜂窝结构体是蜂窝结构钢体。

较佳地，所述蜂窝结构体竖向设置在所述混凝土柱体中。

较佳地，所述蜂窝结构体预埋在所述混凝土柱体中。

较佳地，所述蜂窝结构体与所述管体相互连接。

更佳地，所述蜂窝结构体与所述管体卡接固定。

更进一步地，所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱还包括U形固定卡，所述U形固定卡的底部安设在所述管体的内壁上，所述U形固定卡的开口朝向所述蜂窝结构体，所述蜂窝结构体的侧面具有朝外延伸的片体，所述片体插设在所述的U形固定卡的开口中。

较佳地，所述蜂窝结构体的侧壁为镂空侧壁。

本实用新型的有益效果主要在于：

1、本实用新型的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱包括混凝土柱体、管体和蜂窝结构体，管体竖向设置并包覆在混凝土柱体外，蜂窝结构体设置在混凝土柱体中，因此，其在相同承载力下，能够缩小柱尺寸，减轻结构自重，提高轴压比限值，增强结构的抗震性能，适于大规模推广应用。

2、本实用新型的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱包括混凝土柱体、管体和蜂窝结构体，管体竖向设置并包覆在混凝土柱体外，蜂窝结构体设置在混凝土柱体中，因此，其设计巧妙，结构简洁，制造简便，成本低，适于大规模推广应用。

本实用新型的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。

附图说明

图1是本实用新型的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱的一具体实施例的俯视示意图。

图2是图1所示的具体实施例的蜂窝结构体的一部分的立体示意图。

(符号说明)

1混凝土柱体；2管体；3蜂窝结构体；31侧壁；32片体；4U形固定卡。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参见图1～图2所示，在本实用新型的一具体实施例中，本实用新型的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱包括混凝土柱体1、管体2和蜂窝结构体3，所述管体2竖向设置并包覆在所述混凝土柱体1外，所述蜂窝结构体3设置在所述混凝土柱体1中。

所述蜂窝结构体3就是横截面为蜂窝结构的结构体，蜂窝结构的每个六边形均由六个侧壁31相互连接形成。

所述管体2可以是任何合适的管体，在本实用新型的一具体实施例中，所述管体2是钢管，例如圆形薄壁钢管。

所述管体2包覆在所述混凝土柱体1外可以采用任何合适的结构，在本实用新型的一具体实施例中，所述混凝土柱体1浇筑在所述管体2中。

所述蜂窝结构体3可以是任何合适的蜂窝结构体，在本实用新型的一具体实施例中，所述蜂窝结构体3是蜂窝结构钢体。即所述蜂窝结构体3采用钢制成。

所述蜂窝结构体3设置在所述混凝土柱体1中可以采用任何合适的方位，请参见图1所示，在本实用新型的一具体实施例中，所述蜂窝结构体3竖向设置在所述混凝土柱体1中。

所述蜂窝结构体3设置在所述混凝土柱体1中可以采用任何合适的结构，在本实用新型的一具体实施例中，所述蜂窝结构体3预埋在所述混凝土柱体1中。

所述蜂窝结构体3与所述管体2可以相互连接，也可以不相互连接，请参见图1所示，在本实用新型的一具体实施例中，所述蜂窝结构体3与所述管体2相互连接。

所述蜂窝结构体3与所述管体2相互连接可以是可拆卸连接，也可以是不可拆卸连接，较佳地，所述蜂窝结构体3与所述管体2相互连接是可拆卸连接，请参见图1所示，在本实用新型的一具体实施例中，所述蜂窝结构体3与所述管体2卡接固定。

所述蜂窝结构体3与所述管体2卡接固定可以采用任何合适的结构，较佳地，所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱还包括U形固定卡4，所述U形固定卡4的底部安设在所述管体2的内壁上，所述U形固定卡4的开口朝向所述蜂窝结构体3，所述蜂窝结构体3的侧面具有朝外延伸的片体32，所述片体32插设在所述的U形固定卡4的开口中。请参见图1～图2所示，在本实用新型的一具体实施例中，在所述蜂窝结构体3竖向设置在所述混凝土柱体1中的情况下，所述片体32也竖向设置，则所述U形固定卡4也竖向设置。

为了减少材料使用量，较佳地，所述蜂窝结构体3的侧壁31为镂空侧壁，例如设置了横向贯穿所述侧壁31的孔洞。请参见图1～图2所示，在本实用新型的一具体实施例中，在所述蜂窝结构体3的侧面具有朝外延伸的片体32的情况下，所述片体32也是镂空片体，例如设置了横向贯穿所述片体32的孔洞。

本实用新型制造时，可以将焊接预制成形的蜂窝结构体3，通过U型固定卡4固定于管体2内，然后混凝土填充至管体2及蜂窝结构体3中，浇筑成型混凝土柱体1。具体步骤可以如下：

步骤1：在工厂预制成蜂窝结构体3，运至现场；

步骤2：现场吊装蜂窝结构体3至使用部位，通过U型固定卡4与管体2固定；

步骤3：浇筑混凝土；

步骤4：定期养护形成混凝土柱体1。

本实用新型由于采用了以上技术方案，因此具有以下有益效果：

1、充分利用了蜂窝结构体轻质、高强的特点，改善了结构抗震性能；

2、内置的蜂窝结构体采用工厂预制，替代了钢筋的使用，提高作业效率；

3、蜂窝结构体镂空设计，减少材料使用量的同时，还增强粘结力；

4、该组合结构内混凝土处于三相受压状态，提高了柱的极限承载力，减少了柱的截面尺寸，提高了轴压比限值；

5、充分利用了组合结构的特性，改善了混凝土的脆性、抗拉、抗剪和抗弯强度较低等弊端，提高了结构整体性。

因此，在本实用新型中，蜂窝结构体提高了组合柱的受力性能，与管体同时浇筑不仅提高了结构整体性，还提高了对混凝土的约束力，增强了柱的承载能力。该组合柱不需搭设模板，节省了建筑材料；蜂窝结构体的应用，改善了结构的受力性能，提高了轴压比限值。

从而，本实用新型的该结构形式与普通的钢筋混凝土相比，由于管件对其内部混凝土的约束作用使混凝土处于三相受压状态，提高了结构柱的抗压强度，提高了轴压比限值；蜂窝结构体和混凝土之间的相互作用使构件的延性性能明显改善，耗能能力大大提高；蜂窝结构体采用镂空设置，在减少材料用量的同时，增强混凝土与蜂窝结构体的粘结力，使得该组合柱具有优越的抗震性能。

所以，本实用新型以蜂窝结构体代替了钢筋受力，改善了普通钢筋混凝土的受力性能，相同承载力下，缩小了柱尺寸、减轻了结构自重，提高了轴压比限值，增强了结构的抗震性能。

综上，本实用新型的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱在相同承载力下，能够缩小柱尺寸，减轻结构自重，提高轴压比限值，增强结构的抗震性能，设计巧妙，结构简洁，制造简便，成本低，适于大规模推广应用。

由此可见，本实用新型的目的已经完整并有效的予以实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明，在不背离所述原理下，实施方式可作任意修改。所以，本实用新型包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。

Claims (10)

1.一种内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，包括混凝土柱体和管体，所述管体竖向设置并包覆在所述混凝土柱体外，其特征在于，所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱还包括蜂窝结构体，所述蜂窝结构体设置在所述混凝土柱体中。

2.如权利要求1所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其特征在于，所述管体是钢管。

3.如权利要求1所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其特征在于，所述混凝土柱体浇筑在所述管体中。

4.如权利要求1所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其特征在于，所述蜂窝结构体是蜂窝结构钢体。

5.如权利要求1所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其特征在于，所述蜂窝结构体竖向设置在所述混凝土柱体中。

6.如权利要求1所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其特征在于，所述蜂窝结构体预埋在所述混凝土柱体中。

7.如权利要求1所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其特征在于，所述蜂窝结构体与所述管体相互连接。

8.如权利要求7所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其特征在于，所述蜂窝结构体与所述管体卡接固定。

9.如权利要求8所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其特征在于，所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱还包括U形固定卡，所述U形固定卡的底部安设在所述管体的内壁上，所述U形固定卡的开口朝向所述蜂窝结构体，所述蜂窝结构体的侧面具有朝外延伸的片体，所述片体插设在所述的U形固定卡的开口中。

10.如权利要求1所述的内置蜂窝结构体的管体混凝土组合柱，其特征在于，所述蜂窝结构体的侧壁为镂空侧壁。