CN207944630U - 一种独立柱 - Google Patents

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陈明
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Abstract

本实用新型提出了一种独立柱,作为建筑、桥梁、构筑物的竖向承重构件使用,其底部固定在基础上,用于连接梁和基础,包括:独立柱骨架和混凝土;独立柱骨架包括多根钢管、加固单元和柱身折线型侧板;钢管垂直设置;梁从钢管之间穿过;柱身折线型侧板和加固单元分别焊接在相邻的钢管之间;混凝土浇注在钢管围成的空间内。加固单元包括基础范围加固装置、柱根部加固装置梁节点加固装置和梁高范围加固装置。本实用新型将钢管、钢缀条及折线型侧板组合,并灌注混凝土,形成一种全新的独立柱。结构简单,用钢量少,经济成本低。同时,本实用新型可工厂预制,现场组装,缩短了施工周期;力学性能好。

Description

一种独立柱
技术领域
[0001]本实用新型涉及建筑、民用工程技术领域,具体涉及一种独立柱。
背景技术
[0002]钢管混凝土就是把混凝土灌入钢管中并捣实以加大钢管的强度和刚度。钢管混凝 土作为一种新兴的组合结构,主要以轴心受压和作用力偏心较小的受压构件为主。随着我 国建筑业的不断发展,建筑物的存量不断加大,《钢管混凝土结构技术规范》、《钢结构设计 规范》等国家标准规范对钢管混凝土技术的钢管部分提出比较高的要求。例如:矩形钢管截 面边长和壁厚之比B/t不应大于60,柱的长细比入不得大于80;《钢结构设计规范》中钢管的 长细比不得大于150。鉴于这些规范的限制,如果做钢管混凝土柱,其壁厚必须做到很厚,用 钢量很大,从而致使整个结构的经济性很差。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种独立柱,以解决现有技术中用钢量大、经济性差 的问题。为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案如下:
[0004] 一种独立柱,作为建筑、桥梁、构筑物的竖向承重构件使用,其底部固定在基础上, 用于连接梁和所述基础,包括:独立柱骨架和混凝土;所述独立柱骨架包括多根钢管、加固 单元和柱身折线型侧板;
[0005] 所述钢管垂直设置;所述梁从所述钢管之间穿过;
[0006] 所述柱身折线型侧板和加固单元分别焊接在相邻的所述钢管之间;
[0007] 所述混凝土浇注在所述钢管围成的空间内。
[0008] 优选的,所述加固单元包括:由两组水平设置且位于所述钢管埋入所述基
[0009] 础的部分的第一钢綴条所组成的基础范围加固装置;
[0010] 由多根水平设置且处于所述钢管位于所述基础以上部分的第二钢綴条组成的柱 根部加固装置;
[0011] 水平设置且与所述梁的上下两面相抵的多根第三钢綴条组成的梁节点加固装置; 及
[0012] 由位于所述钢管与梁相交重叠的部分的多根第四钢綴条组成的梁高范围加固装 置。
[0013] 优选的,所述柱身折线型侧板设置在所述柱根部加固装置和梁节点加固装
[0014] 置之间以及所述梁节点加固装置的上方。
[0015] 优选的,所述柱身折线型侧板的横截面为折线型;所述柱身折线型侧板的凹面和 凸面之间的垂直高度范围30mm〜60mm。
[0016] 优选的,所述刚管的数量为4根并设置在待制造的所述独立柱的角点位置。
[0017] 优选的,所述钢管为中空长条型杆件。
[0018] 优选的,进一步包括底部锚板;所述底部锚板焊接在所述钢管的底部;所述底部锚 板的边缘自所述钢管向外延伸。
[0019]与现有技术相比,本实用新型的优点主要体现在:
[0020] 1、本实用新型将钢管、钢缀条及折线型侧板组合,并灌注混凝土,形成一种全新的 独立柱。具体的,由多根钢管形成独立柱骨架,即将独立柱骨架分成若干小的腔体,然后用 钢缀条及折线型侧板组合进行组合。结构简单,用钢量少,经济成本低。
[0021] 2、工厂预制,现场组装,现场免搭模、免钢筋笼绑扎、免拆模,能够极大地缩短工 期。
[0022] 3、减少支撑系统和模板的用量,现场更文明:由于减少了模板和支撑系统的用量, 施工现场更加整洁。
[0023] 4、力学性能好:由多个较小的钢管与钢缀条及折线型钢板组合形成独立柱骨架, 具有很强的“环箍效应”,使得独立柱具有比普通钢筋混凝土柱更好的抗压、抗弯、抗剪、抗 扭能力及抗震性能。
[0024] 5、通过设置加固单元,对独立柱与基础、梁交接的节点做加强处理,比现有的钢 管-波纹钢板组合混凝土柱具有更好的抗震性能。
[0025] 6、独立柱与梁的节点连接更方便:由于钢管设置在待加工独立柱骨架的角部,而 相邻的钢管之间仅设置水平钢缀条。当有梁与独立柱骨架连接时,梁的钢筋可以自由伸入 独立柱骨架内,避免了传统钢筋混凝土柱的“钢筋打架”现象,浇筑混凝土之后形成整体,节 点区域的刚度更好。
附图说明
[0026]图1是本实用新型一实施例的独立柱的结构示意图;
[0027]图2是本实用新型一实施例的独立柱的纵剖面图;
[0028]图3是图1中独立柱骨架与基础的连接节点纵剖面图;
[0029]图4是图1中局部纵剖面图;
[0030]图5是图1中独立柱骨架与梁的连接节点纵剖面图。
[0031]其中,100-独立柱骨架,1-钢管,2-底部锚板,3-基础范围加固装置,4-柱根部加固 装置,5-柱身折线型侧板,6-梁节点加固装置,7-梁高范围加固装置,200-基础,300-梁。
具体实施方式
[0032]下面将结合示意图对本实用新型的所采用的技术方案作进一步的说明。
[0033]参照图1_5,一种独立柱,作为建筑、桥梁、构筑物的竖向承重构件使用,其底部固 定在基础200上,用于连接梁3〇〇和基础2〇〇,包括:独立柱骨架100和混凝土;独立柱骨架1〇〇 包括多根钢管1、加固单元和柱身折线型侧板5;钢管1垂直设置;梁300从钢管1之间穿过;柱 身折线型侧板5和加固单元分别焊接在相邻的钢管i之间;混凝土浇注在钢管丨围成的空间 内。由多根钢管1形成独立柱骨架100,即将独立柱骨架1〇〇分成若干小的腔体,然后用钢缀 条及折线型侧板组合进行组合,并灌注混凝土。结构简单,用钢量少,经济成本低。在本实施 例中,加固单元包括基础范围加固装置3、柱根部加固装置4、梁节点加固装置6和梁高范围 加固装置7。
[0034]具体的,基础范围加固装置3位于钢管1埋入基础200的部分;基础范围加固装置3 为两组水平设置的第一钢綴条。第一钢缀条厚度范围2mm〜20mm,宽度范围40mm〜150mm。其 作用为加强柱与基础200的锚固,同时也加强独立柱骨架100自身的稳定性。
[0035]柱根部加固装置4位于钢管1位于基础200以上的部分;柱根部加固装置4包括多根 水平设置的第二钢綴条;第二钢綴条的横截面为“L形。以上结构加强了独立柱根部的抗剪、 抗弯、抗扭及抗压能力,并对根部的混凝土形成较强的环箍作用,使根部具有较大的延性。 [0036]梁节点加固装置6水平设置并与梁300的侧面相抵;梁节点加固装置6设置在梁300 的两侧。梁节点加固装置6包括多根第三钢辍条。具体的,梁300卡设在梁节点加固装置6之 间。其中,第三钢綴条的横截面为“[”形。此种结构可加强柱与梁300交接处的抗剪及抗扭能 力,并对独立柱与梁300节点处的混凝土形成较强的环箍作用,使节点具有较大的延性,符 合强柱弱梁、强剪弱弯、强节点的抗震设防方针。
[0037]梁高范围加固装置7位于钢管1与梁300相交重叠的部分;梁高范围加固装置7包括 多根第四钢辍条。第四钢綴条的厚度范围2ram〜20ram,宽度范围40mm〜150mm,间距100圓〜 300mm。此类结构加强了节点处的抗剪能力,并方便梁300的钢筋穿过。
[0038]在本实施例中,柱身折线型侧板5设置在柱根部加固装置4和梁节点加固装置6之 间以及梁节点加固装置6的上方。柱身折线型侧板5和加固单元将钢管1之间完全填充,加强 了独立柱对混凝土的环箍作用。
[0039]在本实施例中,柱身折线型侧板5的横截面为折线型;柱身折线型侧板5的凹面和 凸面之间的垂直高度范围30mm〜60mm。此类钢板相较于平钢板具有更大的截面抗弯刚度, 对独立柱柱身的混凝土能形成良好的环箍效应。同时,可做混凝土浇筑时的侧模板,而无需 额外增加侧模板及其加固设施。同时该柱身折线型侧板5有效抵抗混凝土浇筑时产生的涨 模力。
[0040]在本实施例中,刚管1的数量为4根,为中空长条型杆件。钢管1的截面为矩形或正 方形。为进一步加强装配化和标准化,钢管1布置于独立柱的角点位置。由此,此类结构节省 用钢量,同时安装方便快捷。
[0041]在本实施例中,进一步包括底部锚板2;底部锚板2焊接在钢管1的底部;底部锚板2 的边缘自钢管1向外延伸。底部锚板2厚度为10mm-40mm,形状为矩形或正方形,每边比钢管1 宽25mm〜100mm。其作用为加强独立柱与基础200的锚固,同时也加强独立柱骨架100安装施 工时的稳定性。
[0042]与现有技术相比,本实用新型将钢管1、钢缀条及折线型钢板组合,并灌注混凝土, 形成一种全新的独立柱。结构简单,用钢量少,经济成本低。同时,本实用新型可工厂预制, 现场组装,缩短了施工周期;力学性能好。
[0043]上述仅为本实用新型的优选实施例而己,并不对本实用新型起到任何限制作用。 任何所属技术领域的技术人员,在不脱离本实用新型的技术方案的范围内,对本实用新型 揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动,均属未脱离本实用新型 的技术方案的内容,仍属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1. 一种独立柱,作为建筑、桥梁、构筑物的竖向承重构件使用,其底部固定在基础上,用 于连接梁和所述基础,其特征在于,包括:独立柱骨架和混凝土;所述独立柱骨架包括多根 钢管、加固单元和柱身折线型侧板; 所述钢管垂直设置;所述梁从所述钢管之间穿过; 所述柱身折线型侧板和加固单元分别焊接在相邻的所述钢管之间; 所述混凝土浇注在所述钢管围成的空间内。
2. 根据权利要求1所述的独立柱,其特征在于,所述加固单元包括: 由两组水平设置且位于所述钢管埋入所述基础的部分的第一钢綴条所组成的基础范 围加固装置; 由多根水平设置且处于所述钢管位于所述基础以上部分的第二钢辍条组成的柱根部 加固装置; 水平设置且与所述梁的上下两面相抵的多根第三钢綴条组成的梁节点加固装置;及 由位于所述钢管与梁相交重叠的部分的多根第四钢辏条组成的梁高范围加固装置。
3. 根据权利要求2所述的独立柱,其特征在于,所述柱身折线型侧板设置在所述柱根部 加固装置和梁节点加固装置之间以及所述梁节点加固装置的上方。
4. 根据权利要求2所述的独立柱,其特征在于,所述柱身折线型侧板的横截面为折线 型;所述柱身折线型侧板的凹面和凸面之间的垂直高度范围30mm〜60mm。
5. 根据权利要求1所述的独立柱,其特征在于,所述钢管的数量为4根并设置在待制造 的所述独立柱的角点位置。
6.根据权利要求1所述的独立柱,其特征在于,所述钢管为中空长条型杆件。
7.根据权利要求1所述的独立柱,其特征在于,进一步包括底部锚板;所述底部锚板焊 接在所述钢管的底部;所述底部锚板的边缘自所述钢管向外延伸。
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CN111502034A (zh) * 2020-04-27 2020-08-07 江南大学 一种钢-混凝土组合柱与梁的节点连接装置及其应用

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