CN207620222U - 一种型钢再生混凝土十字形柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种型钢再生混凝土十字形柱，包括十字形混凝土柱，十字形混凝土柱中贯穿有型钢骨架，型钢骨架包括柱中纵筋，以及围绕柱中纵筋的若干柱中箍筋，在柱中纵筋与柱中箍筋中设有十字形型钢骨架；在十字形型钢骨架由两端部的T形型钢腹板互成90°连接，构成实腹式十字形型钢骨架或空腹式十字形型钢骨架结构。本实用新型柱中配置的型钢能够提供较高的承载力及延性；混凝土中的粗骨料采用再生混凝土粒块代替，充分利用了建筑垃圾中的废旧混凝土，节能环保；十字形截面柱使得柱棱在室内不突出，增大建筑使用空间。

Description

一种型钢再生混凝土十字形柱

技术领域

本实用新型属于钢与混凝土组合结构，特别涉及型钢再生混凝土十字形柱。

背景技术

型钢混凝土(SRC)异形柱结构是一种新型结构体系，主要由L形、T形、十形柱组成。它不仅继承了异形柱结构在室内柱棱不突出，便于家具布置等优点，而且克服了钢筋混凝土(RC)异形柱承载力不足、轴压比限制小、抗震性能差等缺点。型钢混凝土异形柱结构受到国家及房地产行业的高度重视，在实际工程中得到广泛应用。柱中配置型钢后，异形柱截面承载力显著提高，使得其能够在高层建筑及高设防区应用。

中国作为一个发展中国家，每年会有大量的建筑物被拆除，然后再重建。据不完全统计，仅拆除旧建筑物所产生的建筑垃圾中的废混凝土就达到1400万吨，同时在大量的新建建筑物崛起过程中，每年所产生的废混凝土大约有1000万吨。这些建筑垃圾往往不经任何处理而直接被送往郊区堆放，一方面带来环境问题，另一方面这些垃圾占用大量的土地，进一步加剧我国人多地少的突出矛盾。上述种种负面影响引起了政府的高度重视，积极鼓励科研工作者创新，为解决建筑垃圾问题献计献策。基于此背景，有学者提出将建筑垃圾中的废旧混凝土块经分拣、破碎、分级以及清洗后，按照一定的级配混合形成再生骨料，进一步利用再生骨料代替天然骨料配制成为再生混凝土。这样不但可以降低建筑的建筑成本，减少了对天然不可再生资源的过度开采，还能减少建筑废弃物对自然环境的污染。

实用新型内容

为最大限度的降低对自然资源的浪费，充分发掘建筑垃圾的再利用可能性，基于前期的研究成果，本实用新型的提供一种型钢再生混凝土十字形柱，既解决了钢筋混凝土异形柱承载力不足等缺点，又能对废弃混凝土进行再利用，减小建筑垃圾带来的负面影响。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

根据本实用新型提供的一个实施例，本实用新型提供了一种型钢再生混凝土十字形柱，包括十字形混凝土柱，十字形混凝土柱中贯穿有型钢骨架，型钢骨架包括柱中纵筋，以及围绕柱中纵筋的若干柱中箍筋，在柱中纵筋与柱中箍筋中设有十字形型钢骨架；在十字形型钢骨架中的型钢腹板相互成90°连接，构成实腹式十字形型钢骨架或空腹式十字形型钢骨架结构。

优选为，所述实腹式十字形型钢骨架由四个结构为T形型钢腹板互成90°在中部焊接构成，T形型钢包括型钢横向腹板、T形型钢钢板和型钢纵向腹板，在T形型钢钢板的外周分布有若干柱中纵筋。

优选为，U形或非封闭矩形柱中箍筋分别焊接在T形型钢的腹板上，柱中纵筋从柱中箍筋内侧穿过并与其绑扎在一起，形成实腹式型钢骨架。

优选为，所述空腹式十字形型钢骨架由四个结构相同的T形型钢相互成90°连接构成，在十字形型钢骨架的T形型钢的腹板分别通过腹杆连接；各腹杆在T 形型钢的腹板两侧交叉分布，在腹板同侧腹杆上下平行。

优选为，各T形型钢外周围绕有柱中纵筋，U形或非封闭矩形柱中箍筋分别围绕在T形型钢之间，并穿过腹杆的间隙，柱中纵筋从柱中箍筋内侧穿过与其绑扎在一起，形成空腹式型钢骨架。

优选为，所述十字形混凝土柱中灌注有充当骨料的再生混凝土粒块，再生混凝土粒径在5mm～20mm之间。

本实用新型的特点在于：

本实用新型柱中配置的型钢能够提供较高的承载力及延性；混凝土中的粗骨料采用再生混凝土粒块代替，充分利用了建筑垃圾中的废旧混凝土，达到了节能环保的目的；十字形截面柱的存在使得柱棱在室内不突出，便于家具布置，增大建筑使用空间，能够利用型钢腹板及翼缘对再生混凝土的约束作用，提高构件的承载能力及延性性能。同时，该实用新型能够充分利用废弃旧混凝土，提高资源再利用价值，节约能源。

本实用新型的优点与效果是：

1)合理利用建筑垃圾，形成再生混凝土，降低资源浪费，绿色节能。

2)型钢内置于再生混凝土，一方面可以显著提高结构自身的承载能力及延性，另一方面提高了钢材的耐火和耐腐蚀性能。

3)柱肢与填充墙等厚，使得柱棱在室内不突出，便于家具布置，增大了建筑使用空间。

附图说明

图1(a)、(b)分别为本实用新型型钢再生混凝土实腹式十字形柱结构和空腹式十字形柱结构示意图；

图2(a)、(b)分别为型钢再生混凝土中的实腹式十字形型钢骨架和空腹式十字形型钢骨架示意图。

图中：1、T形型钢钢板；2、型钢纵向腹板；3、型钢横向腹板；4、柱中纵筋；5、柱中箍筋；6、十字形混凝土柱；7、腹杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1(a)、(b)所示，一种型钢再生混凝土十字形柱，包括十字形混凝土柱6，十字形混凝土柱6中贯穿有型钢骨架，型钢骨架包括柱中纵筋4，以及围绕柱中纵筋4的若干柱中箍筋5，在柱中纵筋4与柱中箍筋5中设有十字形型钢骨架；在十字形型钢骨架中的T形型钢腹板相互成90°连接，构成实腹式十字形型钢骨架结构或空腹式十字形型钢骨架结构。

作为本实用新型的一种实施方式，为实腹式十字形型钢骨架结构的型钢再生混凝土十字形柱，见图1(a)、2(a)所示，实腹式十字形型钢由四个结构为 T形型钢腹板互成90°在中部焊接构成，T形型钢包括型钢横向腹板3、T形型钢钢板1和型钢纵向腹板2，在T形型钢钢板1的外周分布有若干柱中纵筋4， U形或非封闭矩形柱中箍筋5分别焊接在T形型钢的腹板上，柱中纵筋4从柱中箍筋5内侧穿过并与其绑扎在一起，形成实腹式型钢骨架。

作为本实用新型的另一种实施方式，为空腹式十字形型钢骨架结构的型钢再生混凝土十字形柱，见图1(b)、2(b)所示，空腹式十字形型钢骨架包括四个结构相同的T形型钢相互成90°连接构成十字形型钢骨架，在十字形型钢骨架的T形型钢的腹板分别通过腹杆7连接；其中，各腹杆7在T形型钢的腹板两侧交叉分布，在腹板同侧腹杆7上下平行。

各T形型钢外周围绕有柱中纵筋4，U形或非封闭矩形柱中箍筋5分别围绕在T形型钢之间，并穿过腹杆7的间隙，柱中纵筋4从柱中箍筋5内侧穿过与其绑扎在一起，形成空腹式型钢骨架。

由于型钢混凝土截面配筋较为密集，T形混凝土柱中灌注的混凝土中充当骨料的再生混凝土碎块，粒径在5mm～20mm。按照单位体积内再生混凝土，粗骨料再生重量200kg～1400kg，水泥400kg～600kg，水150kg～300kg，细沙150kg～1500kg的比例进行充分搅拌。

本实用新型型钢再生混凝土T形柱的制作过程如下：

1.按照设计要求焊制型钢，并与箍筋、纵筋形成整体骨架；

2.将型钢骨架吊装至指定基座，固定后进行支模；

3.制作粒径在5mm～20mm的再生混凝土碎块，作为再生混凝土中的粗骨料；

4.按照每立方米再生混凝土中粗骨料再生重量200kg～1400kg，水泥 400kg～600kg，水150kg～300kg，细沙150kg～1500kg的比例进行充分搅拌；

5.浇筑再生混凝土。

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种型钢再生混凝土十字形柱，包括十字形混凝土柱(6)，其特征在于：所述十字形混凝土柱(6)中贯穿有型钢骨架，型钢骨架包括柱中纵筋(4)，围绕柱中纵筋(4)的若干柱中箍筋(5)，以及在柱中纵筋(4)与柱中箍筋(5)中的十字形型钢骨架；在十字形型钢骨架中的型钢腹板互成90°连接，构成实腹式十字形型钢骨架或空腹式十字形型钢骨架结构。

2.根据权利要求1所述的一种型钢再生混凝土十字形柱，其特征在于：所述实腹式十字形型钢骨架由四个结构为T形型钢腹板互成90°在中部焊接构成，T形型钢包括型钢横向腹板(3)、T形型钢钢板(1)和型钢纵向腹板(2)，在T形型钢钢板(1)的外周分布有若干柱中纵筋(4)。

3.根据权利要求2所述的一种型钢再生混凝土十字形柱，其特征在于：U形或非封闭矩形柱中箍筋(5)分别焊接在T形型钢的腹板上，柱中纵筋(4)从柱中箍筋(5)内侧穿过并与其绑扎在一起，形成实腹式型钢骨架。

4.根据权利要求1所述的一种型钢再生混凝土十字形柱，其特征在于：所述空腹式十字形型钢骨架由四个结构相同的T形型钢相互成90°连接构成，在十字形型钢骨架的T形型钢的腹板分别通过腹杆(7)连接；各腹杆(7)在T形型钢的腹板两侧交叉分布，在腹板同侧腹杆(7)上下平行。

5.根据权利要求4所述的一种型钢再生混凝土十字形柱，其特征在于：各T形型钢外周围绕有柱中纵筋(4)，U形或非封闭矩形柱中箍筋(5)分别围绕在T形型钢之间，并穿过腹杆(7)的间隙，柱中纵筋(4)从柱中箍筋(5)内侧穿过与其绑扎在一起，形成空腹式型钢骨架。

6.根据权利要求1所述的一种型钢再生混凝土十字形柱，其特征在于：所述十字形混凝土柱(6)中灌注有充当骨料的再生混凝土粒块，再生混凝土粒径在5mm～20mm之间。