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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

文檔序號:9612825閱讀:595來源:國知局
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
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