一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件及其加工制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件及其加工制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼管混凝土由鋼管和核心混凝土兩部分組成，是一種鋼-混凝土組合構(gòu)件。鋼管混凝土中，鋼管既與核心混凝土一起承擔荷載，同時又約束核心混凝土的橫向變形，使得混凝土處于三向受力狀態(tài)，提高了混凝土的強度和變形能力。同時，核心混凝土為鋼管提供支撐作用，有效防止鋼管過早發(fā)生屈曲破壞。鋼管和核心混凝土之間的相互作用和協(xié)同互補使得兩種材料的強度均能得到較為充分的發(fā)揮，從而形成鋼管混凝土優(yōu)良的力學性能。
[0003]實際鋼管混凝土構(gòu)件中，鋼管需定期進行嚴格的防腐處理，否則容易發(fā)生銹蝕，導致整體構(gòu)件的力學性能和耐久性能受到影響。由于鋼管的防腐能力較弱，不僅增加了鋼管混凝土構(gòu)件防腐處理的工序和費用，同時也限制了該類構(gòu)件在某些特殊環(huán)境中的應用。因此，如何提高鋼管混凝土構(gòu)件的耐腐蝕性能，避免或減少防腐的處理工序，是提高鋼管混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性、促進鋼管混凝土結(jié)構(gòu)更廣泛應用的關(guān)鍵技術(shù)之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件，用以提高鋼管混凝土構(gòu)件的耐腐蝕性能，避免或減少防腐處理的工序和費用。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件，包括鋼管和混凝土，所述混凝土填充在所述鋼管內(nèi)，所述鋼管包括內(nèi)層碳素鋼管和套設(shè)在所述內(nèi)層碳素鋼管外的外層不銹鋼管。
[0007]其中，所述內(nèi)層碳素鋼管的外壁直徑等于或略小于所述外層不銹鋼管的內(nèi)壁直徑。
[0008]其中，所述內(nèi)層碳素鋼管的長度與所述外層不銹鋼管的長度相同。
[0009]其中，所述外層不銹鋼管的壁厚小于所述內(nèi)層碳素鋼管的壁厚。
[0010]其中，所述混凝土為鋼筋混凝土、水泥砂漿、水泥漿或不同配比的混凝土。
[0011]其中，所述外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件的橫截面形狀為圓形、橢圓形或多邊形。
[0012]本發(fā)明還提供一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件的加工制作方法，其包括如下步驟:
[0013]S1:材料準備:選取碳素鋼管作為內(nèi)層管，不銹鋼管作為外層管，或者選取不銹鋼板卷曲焊接并包裹碳素鋼管，將內(nèi)層碳素鋼管和外層不銹鋼管切割至同一長度后，對內(nèi)層碳素鋼管的外壁進行除銹、去污處理；
[0014]S2:套管處理:將S1中的內(nèi)層碳素鋼管套入到外層不銹鋼管內(nèi)或者將S1中卷曲焊接后的不銹鋼板包裹碳素鋼管，形成復合鋼管，將復合鋼管進行豎直固定，防止內(nèi)外管在后續(xù)操作中發(fā)生錯動；
[0015]S3:混凝土澆筑:按設(shè)計配比拌制混凝土，將混凝土澆筑在S2處理得到的復合鋼管內(nèi)，并充分振搗密實；
[0016]S4:混凝土養(yǎng)護:對澆筑完成的混凝土進行養(yǎng)護處理，得到外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018]本發(fā)明提供的一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件及其加工制作方法，其中外襯不銹鋼復合鋼管由內(nèi)層碳素鋼管和外層不銹鋼管共同組成，能夠有效約束混凝土，提高混凝土的承載力和變形能力，外層不銹鋼管還能夠提高整體構(gòu)件的耐腐蝕性能，同時為內(nèi)層碳素鋼管提供約束作用，一定程度上延緩內(nèi)層碳素鋼管發(fā)生外凸屈曲破壞。該構(gòu)件構(gòu)造簡單、性能可靠，能夠減少防腐處理工序和費用，具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點；另外，該構(gòu)件的加工制作方法原理清晰，制作安裝方便，不需特殊的防腐處理，可在潮濕、有腐蝕性介質(zhì)的環(huán)境中使用。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明提供的外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明提供的外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件的橫截面示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明提供的外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件的加工制作方法流程圖。
[0022]圖中，1:混凝土 ；2:內(nèi)層碳素鋼管；3:外層不銹鋼管。
【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0025]如圖1所示，為本發(fā)明提供的一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構(gòu)件，包括鋼管和混凝土 1，混凝土 1填充在鋼管內(nèi)，鋼管包括內(nèi)層碳素鋼管2和套設(shè)在內(nèi)層碳素鋼管2外的外層不銹鋼管3，內(nèi)層碳素鋼管2可有效約束混凝土 1，外層不銹鋼管3能夠提高整體構(gòu)件的耐腐蝕性能，改善構(gòu)件外觀，同時為內(nèi)層碳素鋼管2提供約束作用，一定程度上延緩內(nèi)層碳素鋼管2發(fā)生外凸屈曲破壞；相比于碳素鋼管混凝土構(gòu)件，該構(gòu)件可以節(jié)省鋼管防腐處理的工序和費用；相比于不銹鋼管混凝土構(gòu)件，該構(gòu)件的不銹鋼用量較少，可以更有效的節(jié)約成本。
[0026]優(yōu)選的，內(nèi)層碳素鋼管2的外壁直徑等于或略小于外層不銹鋼管3的內(nèi)壁直徑，使內(nèi)層碳素鋼管2能夠套入到外層不銹鋼管3內(nèi)，同時，使內(nèi)層碳素鋼管2的外壁與外層不銹鋼管3的內(nèi)壁無縫隙或小縫隙連接，以便內(nèi)層碳素鋼管2和外層不銹鋼管3能夠更