專利名稱：一種巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件?？赡艿膽?yīng)用領(lǐng)域各類大型公共建筑、橋梁工程結(jié)構(gòu)中。
背景技術(shù)：
大型結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要很大的截面抗彎剛度和抗剪承載力來(lái)抵抗風(fēng)荷載、地震荷載等水平荷載，如果一味地?cái)U(kuò)大鋼筋混凝土構(gòu)件的截面尺寸來(lái)提高剛度，混凝土自重就有可能將柱或梁壓潰；此外，大體積混凝土中徐變，收縮以及在水泥水化階段的水化熱問(wèn)題均較突出，也將對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生諸多不利影響。若采用鋼結(jié)構(gòu)，其穩(wěn)定問(wèn)題將更加突出，且用鋼量巨大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中大型結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要較大截面抗彎剛度及抗剪承載力的問(wèn)題，提供一種巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件。本發(fā)明提供的一種巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件，其為三角形截面構(gòu)件，通過(guò)鋼管腹桿將3根鋼管或鋼管混凝土連接成一整體，形成3肢格構(gòu)式或桁架式鋼管或鋼管混凝土作為勁性骨架，勁性骨架外包鋼筋混凝土。在鋼管內(nèi)填充混凝土形成所述的鋼管混凝土。在受力鋼管或鋼管混凝土間綁扎鋼筋，并疊澆外包混凝土形成所述的外包鋼筋混凝土。所述鋼筋包括縱向鋼筋和橫向鋼筋。采用焊接鋼管、無(wú)縫鋼管、冷彎鋼管或其他方式形成的結(jié)構(gòu)用鋼管作為構(gòu)件的鋼管。鋼管混凝土和外包鋼筋混凝土中的混凝土可以采用高強(qiáng)混凝土或自密實(shí)混凝土等建筑材料，同時(shí)要嚴(yán)格控制骨料規(guī)格，確保混凝土能夠均勻、密實(shí)地灌注。本發(fā)明的巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件，通過(guò)鋼管腹桿將3根鋼管或鋼管混凝土連接成一整體，形成3肢格構(gòu)式(桁架式)鋼管或鋼管混凝土為勁性骨架先承擔(dān)結(jié)構(gòu)的初期施工荷載；再在受力鋼管或鋼管混凝土間綁扎鋼筋；最后，疊澆混凝土組合而成的三角形截面構(gòu)件。保證不同材料之間能夠協(xié)調(diào)工作。本發(fā)明提供的是一種新型巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件，是由3肢格構(gòu)式(桁架式)鋼管或鋼管混凝土作為勁性骨架先承擔(dān)結(jié)構(gòu)的初期施工荷載，再在受力鋼管或鋼管混凝土間綁扎鋼筋并疊澆混凝土組合而成的三角形截面構(gòu)件，保證不同材料之間能夠協(xié)調(diào)工作。本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)及有益效果為用3肢格構(gòu)式(桁架式)鋼管或鋼管混凝土作為骨架，其截面形式開(kāi)展，結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng)，可以在保證截面剛度的情況下，顯著地減少混凝土的用量，減輕構(gòu)件自重；構(gòu)件中的3肢格構(gòu)式(桁架式)鋼管或鋼管混凝土骨架不僅可以大幅提高構(gòu)件的抗剪和抗震性能，而且可以承擔(dān)結(jié)構(gòu)的初期施工荷載，從而既便于施工，又可以縮短工期。另外，和傳統(tǒng)的格構(gòu)式或桁架式鋼管結(jié)構(gòu)相比，外包鋼筋混凝土不僅提高構(gòu)件的整體性，增加構(gòu)件的抗剪性能，而且還可以對(duì)構(gòu)件中的鋼管腹桿起到保護(hù)作用，防止鋼管在野外環(huán)境的腐蝕，減少維修費(fèi)用，提高結(jié)構(gòu)的使用年限。此外，構(gòu)件的三角形截面形式更具有美觀等特點(diǎn)。本發(fā)明的暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件，解決了大型公共建筑、大跨橋梁中構(gòu)件需要較大截面抗彎剛度及抗剪承載力的問(wèn)題。

圖1是本發(fā)明的巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件平面圖；圖2為圖1中A-A剖面圖；以上各圖中1-鋼管或鋼管混凝土，2-鋼管腹桿，3-外包混凝土，4-縱向鋼筋，5-橫向鋼筋。
具體實(shí)施方式
下面的實(shí)施例可以使本專業(yè)技術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。實(shí)施例1一種巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件，其為三角形截面構(gòu)件，通過(guò)鋼管腹桿2將3根鋼管1連接成一整體，形成3肢格構(gòu)式或桁架式鋼管作為勁性骨架，勁性骨架外包鋼筋混凝土。在受力鋼管1間綁扎鋼筋，并疊澆外包混凝土 3形成所述的外包鋼筋混凝土。所述鋼筋包括縱向鋼筋4和橫向鋼筋5。采用焊接鋼管作為構(gòu)件的鋼管。外包鋼筋混凝土中的混凝土采用高強(qiáng)混凝土，同時(shí)要嚴(yán)格控制骨料規(guī)格，確?；炷聊軌蚓鶆颉⒚軐?shí)地灌注。圖1是3肢格構(gòu)式或桁架式鋼管骨架外包鋼筋混凝土的混合構(gòu)件的平面圖，可以應(yīng)用于結(jié)構(gòu)中受壓構(gòu)件或受彎構(gòu)件等。實(shí)施例2一種巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件，其為三角形截面構(gòu)件，在鋼管內(nèi)填充混凝土形成鋼管混凝土 1，通過(guò)鋼管腹桿2將3根鋼管混凝土 1連接成一整體，形成3肢格構(gòu)式或桁架式鋼管混凝土作為勁性骨架，勁性骨架外包鋼筋混凝土。在受力鋼管混凝土 1間綁扎鋼筋，并疊澆外包混凝土 3形成所述的外包鋼筋混凝土。所述鋼筋包括縱向鋼筋4和橫向鋼筋5。采用無(wú)縫鋼管作為構(gòu)件的鋼管。鋼管混凝土和外包鋼筋混凝土中的混凝土采用自密實(shí)混凝土，同時(shí)要嚴(yán)格控制骨料規(guī)格，確?；炷聊軌蚓鶆颉⒚軐?shí)地灌注。圖1是3肢格構(gòu)式或桁架式鋼管混凝土骨架外包鋼筋混凝土的混合構(gòu)件的平面圖，可以應(yīng)用于結(jié)構(gòu)中受壓構(gòu)件或受彎構(gòu)件等。[0032] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件，其特征在于其為三角形截面構(gòu)件，通過(guò)鋼管腹桿(2)將3根鋼管或鋼管混凝土(1)連接成一整體，形成3肢格構(gòu)式或桁架式鋼管或鋼管混凝土作為勁性骨架，勁性骨架外包鋼筋混凝土。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合構(gòu)件，其特征在于在鋼管內(nèi)填充混凝土形成所述的鋼管混凝土。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合構(gòu)件，其特征在于在受力鋼管或鋼管混凝土間綁扎鋼筋，并疊澆外包混凝土( 形成所述的外包鋼筋混凝土。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合構(gòu)件，其特征在于所述鋼筋包括縱向鋼筋(4)和橫向鋼筋(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合構(gòu)件，其特征在于采用焊接鋼管、無(wú)縫鋼管或冷彎鋼管形成的結(jié)構(gòu)用鋼管作為構(gòu)件的鋼管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合構(gòu)件，其特征在于鋼管混凝土和外包鋼筋混凝土中的混凝土采用高強(qiáng)混凝土或自密實(shí)混凝土。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了屬于工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域的一種巨型暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件。其為三角形截面構(gòu)件，通過(guò)鋼管腹桿將3根鋼管或鋼管混凝土連接成一整體，形成3肢格構(gòu)式或桁架式鋼管或鋼管混凝土作為勁性骨架，勁性骨架外包鋼筋混凝土。和傳統(tǒng)的格構(gòu)式(桁架式)鋼管結(jié)構(gòu)相比，外包鋼筋混凝土不僅提高構(gòu)件的整體性，增加構(gòu)件的抗剪性能，而且還可以對(duì)構(gòu)件中的鋼管腹桿起到保護(hù)作用，防止鋼管在野外環(huán)境的腐蝕，減少維修費(fèi)用，提高結(jié)構(gòu)的使用年限。此外，構(gòu)件的三角形截面形式更具有美觀等特點(diǎn)。本實(shí)用新型的暗格構(gòu)式或桁架式混合構(gòu)件，解決了大型公共建筑、大跨橋梁中構(gòu)件需要較大截面抗彎剛度及抗剪承載力的問(wèn)題。
文檔編號(hào)E04B1/00GK202298891SQ20112029315
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月12日
發(fā)明者于清, 李永進(jìn) 申請(qǐng)人:清華大學(xué)