圓端形中空鋼管混凝土柱制造技術

本實用新型專利技術涉及一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間填充有混凝土。所述隔離構件可以是內鋼管，所述內鋼管和圓端形鋼管截面的幾何形心重合，所述內鋼管的內腔為中空隔腔，所述混凝土填充于內鋼管與圓端形鋼管之間的夾層中。所述隔離構件也可以是焊接在圓端形鋼管內的兩道拉結鋼板，所述兩道拉結鋼板將圓端形鋼管劃分為三個空間，其中兩道拉結鋼板之間的空間為中空隔腔，所述混凝土填充于拉結鋼板與圓端形鋼管之間的夾層中。本實用新型專利技術具有施工方便、施工周期短、承載力高、經濟性好、橫向剛度大、抗彎剛度大、自重輕和耐火性能好等特點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種圓端形中空鋼管混凝土柱。
技術介紹
圓端形鋼管混凝土具有承載力高、橫向剛度大、施工方便、施工周期短等優點。而市政橋梁工程往往對施工工期有很嚴格的要求，同時由于橋梁結構的順橋向剛度和橫橋向剛度相差較大，因此市政橋梁工程的橋墩往往設計成圓端形截面以提高結構的橫橋向剛度。因此圓端形鋼管混凝土橋墩在橋梁結構中有著潛在的應用前景。但實際使用中仍發現該類構件存在如下問題有待進一步研究:(I)構件的尺寸一般較大，質量也相應較大，要減小其地震作用下的響應，必先減小其質量；(2)鋼管暴露在空氣中，在火災作用下容易喪失承載力。
技術實現思路
本技術針對上述現有技術存在的問題作出改進，即本技術要解決的技術問題是提供一種能減小結構自重、提高結構的抗彎剛度和耐火極限的圓端形中空鋼管混凝土柱。為了解決上述技術問題，本技術的技術方案是:一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間填充有混凝土。優選的，所述隔離構件為內鋼管，所述內鋼管和圓端形鋼管截面的幾何形心重合，所述內鋼管的內腔為中空隔腔，所述混凝土填充于內鋼管與圓端形鋼管之間的夾層中。優選的，所述內鋼管的橫截面為圓端形或矩形。優選的，所述隔離構件為焊接在圓端形鋼管內的兩道拉結鋼板，所述兩道拉結鋼板將圓端形鋼管劃分為三個空間，其中兩道拉結鋼板之間的空間為中空隔腔，所述混凝土填充于拉結鋼板與圓端形鋼管之間的夾層中。優選的，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間設置有縱向鋼筋。優選的，所述圓端形鋼管的材質為普通鋼材、不銹鋼或耐火鋼材。 優選的，所述混凝土為普通混凝土、再生混凝土或高性能混凝土。與現有技術相比，本技術具有以下有益效果:(1)具有施工方便、施工周期短、經濟性好和承載力高等優點；(2)結構自重得到了很大的降低；(3)充分發揮材料的特性，鋼管混凝土柱的抗彎承載力和抗剪承載力均得到了提高:一方面，對拉鋼板和外鋼管共同對混凝土形成良好的約束作用，可提高混凝土的抗壓承載力和抗剪承載力；另一方面，內鋼管和對拉鋼板的增設又可有效的提高構件的抗彎剛度；(4)良好的耐火性能:一方面，由于核心混凝土對縱向鋼筋和內鋼管的保護作用，極大的提高了縱向鋼筋和內鋼管的耐火極限，從而提高了構件的耐火極限；另一方面，另外耐火鋼材的使用還可進一步提高構件的耐火極限。以下結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步詳細的說明。附圖說明圖1為本技術實施例一的立體圖。圖2為本技術實施例二的立體圖。圖3為本技術實施例三的立體圖。圖4為本技術實施例四的立體圖。圖5為本技術實施例五的立體圖。圖6為本技術實施例六的立體圖。圖中:1-圓端形鋼管，2-圓端形內鋼管，3-矩形內鋼管，4-混凝土，5-縱向鋼筋，6-拉結鋼板。具體實施方式實施例一:如圖1所示，一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間填充有混凝土；所述隔離構件為圓端形內鋼管，所述圓端形內鋼管和圓端形鋼管截面的幾何形心重合，所述圓端形內鋼管的內腔為中空隔腔，所述混凝土填充于圓端形內鋼管與圓端形鋼管之間的夾層中。施工時:在兩個幾何形心重合的圓端形鋼管柱中澆灌混凝土夾層。實施例二:如圖2所示，一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間填充有混凝土，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間設置有縱向鋼筋；所述隔離構件為圓端形內鋼管，所述圓端形內鋼管和圓端形鋼管截面的幾何形心重合，所述圓端形內鋼管的內腔為中空隔腔，所述混凝土填充于圓端形內鋼管與圓端形鋼管之間的夾層中。施工時:在兩個幾何形心重合的圓端形鋼管的夾層中首先放置縱向鋼筋，接著澆灌混凝土夾層。實施例三:如圖3所示，一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間填充有混凝土；所述隔離構件為矩形內鋼管，所述矩形內鋼管和圓端形鋼管截面的幾何形心重合，所述矩形內鋼管的內腔為中空隔腔，所述混凝土填充于矩形內鋼管與圓端形鋼管之間的夾層中。施工時:在幾何形心重合的圓端形鋼管柱和矩形鋼管柱中澆灌混凝土夾層。實施例四:如圖4所示，一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間填充有混凝土，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間設置有縱向鋼筋；所述隔離構件為矩形內鋼管，所述矩形內鋼管和圓端形鋼管截面的幾何形心重合，所述矩形內鋼管的內腔為中空隔腔，所述混凝土填充于矩形內鋼管與圓端形鋼管之間的夾層中。施工時:在幾何形心重合的圓端形鋼管柱和矩形鋼管的夾層中首先放置縱向鋼筋，接著澆灌混凝土夾層。實施例五:如圖5所示，一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間填充有混凝土；所述隔離構件為焊接在圓端形鋼管內的兩道拉結鋼板，所述兩道拉結鋼板將圓端形鋼管劃分為兩端半圓端形和中間矩形的三個空間，其中兩道拉結鋼板之間的矩形空間為中空隔腔，所述混凝土填充于拉結鋼板與圓端形鋼管之間的夾層中(即兩端的半圓端形空間內)。施工時:首先在圓端形鋼管柱的內側焊接兩道對拉鋼板將鋼管柱內部空間劃分為兩個半圓端形截面的空間和一個矩形截面的空間，接著在兩個半圓端形截面的空間內燒筑混凝土。實施例六:如圖6所示，一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間填充有混凝土，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間設置有縱向鋼筋；所述隔離構件為焊接在圓端形鋼管內的兩道拉結鋼板，所述兩道拉結鋼板將圓端形鋼管劃分為兩端半圓端形和中間矩形的三個空間，其中兩道拉結鋼板之間的矩形空間為中空隔腔，所述混凝土填充于拉結鋼板與圓端形鋼管之間的夾層中(即兩端的半圓端形空間內)。施工時:首先在圓端形鋼管柱的內側焊接兩道對拉鋼板將鋼管柱內部空間劃分為兩個半圓端形截面的空間和一個矩形截面的空間，接著在兩個半圓端形截面的空間內預先放置縱向鋼筋，最后在兩個半圓端形截面的空間內澆筑混凝土。在上述的各個實施例中，所述圓端形鋼管的材質可以采用普通鋼材、不銹鋼或耐火鋼材，所述混凝土可以采用普通混凝土、再生混凝土或高性能混凝土。以上所述僅為本技術的較佳實施例，凡依本技術申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本技術的涵蓋范圍。權利要求1.一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，其特征在于:所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內偵彳壁之間填充有混凝土，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間設置有縱向鋼筋。2.根據權利要求1所述的圓端形中空鋼管混凝土柱，其特征在于:所述隔離構件為內鋼管，所述內鋼管和圓端形鋼管截面的幾何形心重合，所述內鋼管本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種圓端形中空鋼管混凝土柱，包括圓端形鋼管，其特征在于：所述圓端形鋼管內設置有隔離構件以形成一中空隔腔，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間填充有混凝土，所述隔離構件的外側壁與圓端形鋼管的內側壁之間設置有縱向鋼筋。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王志濱，吳銘昊，
申請(專利權)人：福州大學，
類型：實用新型
國別省市：