CN214785335U - 一种具有多型钢的型钢混凝土柱 - Google Patents

Abstract

本申请涉及型钢混凝土的技术领域，尤其是涉及一种具有多型钢的型钢混凝土柱，其包括混凝土柱和若干型钢，型钢垂直于混凝土柱的长度方向设置，型钢包括腹板与两块平行设置的翼板，腹板垂直连接于两块翼板之间，翼板包括承载部与加固部，腹板与承载部连接，承载部的侧面与加固部的侧面固定连接，加固部沿承载部的厚度方向卷曲。本申请具有提高型钢与混凝土之间的结合力以增强型钢与混凝土之间的力传导能力的效果。

Description

一种具有多型钢的型钢混凝土柱

技术领域

本申请涉及型钢混凝土的技术领域，尤其是涉及一种具有多型钢的型钢混凝土柱。

背景技术

型钢混凝土是一种由混凝土、型钢、纵向钢筋和箍筋组成的混凝土构件，相比于普通混凝土与钢筋混凝土，型钢混凝土具有诸多优点：强度高、构件截面尺寸小、节约混凝土、增加使用空间、降低工程造价和提高工程质量等，因此型钢混凝土多用于高层建筑结构中。

在进行高层建筑结构的设计时，由于设计师通常考虑采用型钢混凝土柱进行构建，因此设计的高层建筑结构往往荷载较大，这对型钢混凝土柱的承载能力具有了较高的要求。通常来说，型钢混凝土柱内的力传导是通过型钢钢骨与混凝土之间的胶接力、摩阻力和机械咬合力实现的。

针对上述中的相关技术，发明人认为目前的型钢混凝土内的型钢与混凝土之间的力传导能力较弱，当型钢混凝土柱的负荷较大时，型钢与混凝土之间容易发生相对位移的情况，从而对型钢混凝土的结构产生不良影响。

实用新型内容

为了提高型钢与混凝土之间的结合力以增强型钢与混凝土之间的力传导能力，本申请提供一种具有多型钢的型钢混凝土柱。

本申请提供的一种具有多型钢的型钢混凝土柱采用如下的技术方案：

一种具有多型钢的型钢混凝土柱，包括混凝土柱和若干型钢，所述型钢垂直于混凝土柱的长度方向设置，所述型钢包括腹板与两块平行设置的翼板，所述腹板垂直连接于两块所述翼板之间，所述翼板包括承载部与加固部，所述腹板与所述承载部连接，所述承载部的侧面与所述加固部的侧面固定连接，所述加固部沿所述承载部的厚度方向卷曲。

通过采用上述技术方案，沿承载部的厚度方向卷曲设置的加固部能提高加固部与混凝土柱之间的接触面积，从而提高加固部与混凝土柱之间的胶接力和摩阻力；同时，呈卷曲设置的加固部能勾持、握裹混凝土柱内的混凝土，从而提高加固部对混凝土的机械咬合力。由此，型钢与混凝土之间的结合力得到了提高，进而使得型钢与混凝土之间的力传导能力得到了提高，降低了型钢混凝土柱在荷载较大时型钢与混凝土之间发生相对位移的风险，从而消除大荷载对型钢混凝土结构的不良影响。

可选的，所述加固部远离所述承载部的侧面朝向所述腹板设置。

呈卷曲设置的加固部的承载能力相对较弱，当型钢混凝土柱荷载过大而发生弯折时，加固部在内应力作用下容易发生断裂。而通过采用上述技术方案，加固部朝向腹板卷曲设置，使承载部外侧表面完全抵接于混凝土并起主要的承载作用，从而有效降低加固部断裂的风险，延长型钢混凝土的使用寿命。

可选的，一块所述翼板仅设置有一个所述加固部。

设置过多的加固部容易导致翼板的脆性增加，并不利于提高型钢的强度。因此在本申请中，一块翼板优选设置一个加固部即能使翼板与混凝土之间具有较好的力传导能力。

可选的，同一所述型钢上的两个所述加固部分别位于所述腹板的两侧。

通过采用上述技术方案，两个加固部分别设置于腹板的两侧能提高腹板两侧的受力均匀性，从而提高了型钢在混凝土柱内的稳定性。此外，两个朝向相反的加固部能更好地与混凝土实现固定以降低相对位移，进而进一步提高了型钢与混凝土之间的力传导能力。

可选的，所述承载部远离所述加固部的侧面设置有若干第一咬合齿。

通过采用上述技术方案，第一咬合齿的设置增加了承载部与混凝土的接触面积，并与混凝土形成嵌合结构，从而极大地提高了翼板与混凝土之间的机械咬合力，进而提高了型钢与混凝土之间的力传导能力。

可选的，所述加固部远离所述承载部的侧面设置有若干第二咬合齿。

通过采用上述技术方案，第二咬合齿的设置增加了加固部与混凝土的接触面积，并与混凝土形成嵌合结构，从而极大地提高了翼板与混凝土之间的机械咬合力，进而提高了型钢与混凝土之间的力传导能力。

可选的，所述腹板包括加强部，所述加强部位于所述腹板的两侧并与所述翼板连接，所述加强部的厚度沿所述腹板的外侧到中心方向逐渐减小。

通过采用上述技术方案，设置加强部能提高腹板与翼板的连接强度，从而提高型钢的承载性能与强度，有利于提高型钢混凝土的荷载能力。

可选的，所述腹板与所述翼板一体成型。

通过采用上述技术方案，一体成型的腹板与翼板具有较高的结构强度，从而提高了型钢混凝土的荷载能力。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.呈卷曲设置的加固部能增强与混凝土之间的胶接力、摩阻力和机械咬合力，从而提高型钢与混凝土之间的力传导能力，减少型钢与混凝土柱之间发生相对位移的风险；

2.在翼板的两侧设置咬合齿以提高翼板与混凝土之间的机械咬合力，进而提高型钢与混凝土之间的力传导能力，减少型钢与混凝土柱之间发生相对位移的风险；

3.腹板设置加强部以提高型钢的承载性能与强度，从而提高型钢混凝土柱的荷载能力。

附图说明

图1是本申请实施例一种具有多型钢的型钢混凝土柱的结构示意图。

图2是本申请实施例中的型钢的结构示意图。

附图标记说明：1、混凝土柱；2、型钢；21、腹板；211、加强部；212、承重部；22、翼板；221、承载部；222、加固部；23、第一咬合齿；24、第二咬合齿。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种具有多型钢的型钢混凝土柱。参照图1，一种具有多型钢的型钢混凝土柱包括混凝土柱1和若干型钢2，混凝土柱1呈长条形的立方柱状设置，型钢2固定于混凝土柱1内。具体的，型钢2呈垂直于混凝土柱1的长度方向设置以为混凝土柱1的横向形变提供补强力。

参照图1，型钢2的数量与设置的位置应根据设计与施工的实际需要确定，但为了便于本领域技术人员理解本申请，在本实施例中，一条混凝土柱1内设置有五条型钢2，五条型钢2位于混凝土柱1内的不同水平高度，相邻的两条型钢2之间形成夹角。

参照图1和图2，型钢2包括腹板21与两块翼板22，两块翼板22呈平行设置，翼板22与混凝土柱1的横截面呈平行设置，以实现负荷的效果；腹板21固定连接于两块翼板22之间，使得型钢2形成工字型的结构。工字型的结构使得型钢2具有较高的强度以及较轻的质量。

参照图2，进一步的，腹板21包括加强部211和承重部212，加强部211与承重部212固定连接，加强部211位于承重部212的两端，腹板21通过加强部211与翼板22固定连接。承重部212为厚度均匀的板；加强部211的厚度沿腹板21的外侧到中心的方向逐渐减小，直至与承重部212的厚度相同；从腹板21的截面上看，加强部211呈等腰梯形，等腰梯形的下底与翼板22的边缘重合。当然，加强部211的截面也可是具有劣弧侧边的梯形，但凡满足加强部211的厚度沿腹板21的外侧到中心的方向逐渐减小的，应视作落入本申请要求保护的范围内。

参照图2，翼板22包括承载部221和加固部222，承载部221与加固部222固定连接，承载部221与加固部222均为厚度均匀的板。加强部211连接于承载部221的中部。特别的，承载部221其中一侧与加强部211固定连接，承载部221远离加固部222的另一侧设置有若干第一咬合齿23以形成锯状结构。加固部222远离承载部221的一侧设置有若干第二咬合齿24以形成锯状结构。

参照图2，进一步的，加固部222沿其厚度方向卷曲为180°，使得第二咬合齿24垂直朝向腹板21设置。进一步的，同一型钢2上的两块翼板22以腹板21的承重部212中心对称设置，使得同一型钢2上的两个加固部222分别位于承重部212的两侧。

参照图2，特别的，腹板21和翼板22通过热轧一体成型，然后通过冷轧对翼板22的加固部222进行卷曲处理，使得型钢2成为一个整体的构件，提高型钢2的强度。

本申请实施例一种具有多型钢的型钢混凝土柱的实施原理为：呈卷曲状设置的加固部222，以及呈锯状设置的第一咬合齿23和第二咬合齿24均能提高型钢2与混凝土柱1之间的胶接力、摩阻力和机械咬合力，从而减少型钢2与混凝土柱1之间的相对位移。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有多型钢的型钢混凝土柱，包括混凝土柱(1)和若干型钢(2)，其特征在于：所述型钢(2)垂直于混凝土柱(1)的长度方向设置，所述型钢(2)包括腹板(21)与两块平行设置的翼板(22)，所述腹板(21)垂直连接于两块所述翼板(22)之间，所述翼板(22)包括承载部(221)与加固部(222)，所述腹板(21)与所述承载部(221)连接，所述承载部(221)的侧面与所述加固部(222)的侧面固定连接，所述加固部(222)沿所述承载部(221)的厚度方向卷曲。

2.根据权利要求1所述的型钢混凝土柱，其特征在于：所述加固部(222)远离所述承载部(221)的侧面朝向所述腹板(21)设置。

3.根据权利要求2所述的型钢混凝土柱，其特征在于：一块所述翼板(22)仅设置有一个所述加固部(222)。

4.根据权利要求3所述的型钢混凝土柱，其特征在于：同一所述型钢(2)上的两个所述加固部(222)分别位于所述腹板(21)的两侧。

5.根据权利要求1-4任一权项所述的型钢混凝土柱，其特征在于：所述承载部(221)远离所述加固部(222)的侧面设置有若干第一咬合齿(23)。

6.根据权利要求1-4任一权项所述的型钢混凝土柱，其特征在于：所述加固部(222)远离所述承载部(221)的侧面设置有若干第二咬合齿(24)。

7.根据权利要求1-4任一权项所述的型钢混凝土柱，其特征在于：所述腹板(21)包括加强部(211)，所述加强部(211)位于所述腹板(21)的两侧并与所述翼板(22)连接，所述加强部(211)的厚度沿所述腹板(21)的外侧到中心方向逐渐减小。

8.根据权利要求7所述的型钢混凝土柱，其特征在于：所述腹板(21)与所述翼板(22)一体成型。

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