一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱及拼接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱及拼接方法，將兩個(gè)多腔鋼管豎直連接，再在連接處通過環(huán)形連接件連接在一起，從而形成采用采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱，本發(fā)明的多腔管混凝土組合柱與墻同寬，避免室內(nèi)柱突出棱角，可增大房間使用面積與美觀性，柱截面慣性矩大，相比于普通鋼管混凝土柱，承載力高，延性好，抗側(cè)性能強(qiáng)。
【專利說明】
一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱及拼接方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于多層及高層建筑的鋼管混凝土組合柱領(lǐng)域，具體涉及一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱及拼接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)全球化，城市化水平的提高，城市人口密集度逐漸增大，使得大量高層不斷涌現(xiàn)。這就迫切需要新的技術(shù)支持高層及多層建筑的設(shè)計(jì)與建設(shè)。
[0003]鋼管混凝土利用鋼管和混凝土兩種材料在受力過程中的相互作用，即鋼管對(duì)混凝土的約束作用使混凝土處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，從而使混凝土的強(qiáng)度得以提高，塑性和韌性大為提高。同時(shí)，在鋼管內(nèi)部填充混凝土后，由于混凝土的支撐作用，可以避免或延緩鋼管壁的屈曲。兩種材料的結(jié)合彌補(bǔ)了各自的缺點(diǎn)，使得材料性能充分發(fā)揮。
[0004]隨著社會(huì)的發(fā)展和生活水平的提高，人們對(duì)住宅的使用面積和美觀性要求越來(lái)越高。傳統(tǒng)的圓形或方形截面鋼管混凝土柱，通常不能完全被墻體包圍，柱腳很大一部分突出房間內(nèi)部，占用一定的室內(nèi)空間，使得家具擺設(shè)和房間布置受到一定限制。采用矩形截面鋼管混凝土組合柱，可做到與墻同寬，解決了柱突出棱角的問題。
[0005]研究表明，一般形式的矩形鋼管混凝土組合柱，鋼管對(duì)核心混凝土的約束僅限于角點(diǎn)，在周邊較弱，承載力相對(duì)較低。端柱為矩形鋼管的多腔鋼管混凝土組合柱在邊緣設(shè)置約束構(gòu)件以提高其承載力和耗能能力，橫向設(shè)置加勁拉結(jié)措施，將柱身分隔為若干腔室，使鋼板對(duì)混凝土的約束作用加強(qiáng)，同時(shí)減小鋼板的寬厚比，防止或延緩鋼板的局部屈曲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱及拼接方法，解決了傳統(tǒng)柱室內(nèi)突出棱角的問題，提高多腔鋼管混凝土組合柱的承載力及延性，延緩或避免由于鋼管壁板局部屈曲導(dǎo)致的構(gòu)件剛度承載力和延性的降低，充分發(fā)揮材料的性能。
[0007]為了達(dá)到上述目的，一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱，包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的多腔鋼管，兩個(gè)多腔鋼管豎直連接，并在接縫處外側(cè)密封固定有環(huán)形連接件。
[0008]所述多腔鋼管包括矩形鋼管，矩形鋼管內(nèi)設(shè)置有若干加勁板。
[0009]所述環(huán)形連接件的兩側(cè)具有若干塞焊縫，通過在塞焊縫內(nèi)焊接，使環(huán)形連接件固定在矩形鋼管上。所述環(huán)形連接件的兩側(cè)均開設(shè)有三個(gè)塞焊縫。
[0010]所述環(huán)形連接件通過焊接固定在多腔鋼管上。
[0011]—種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱的拼接方法，包括以下步驟:
[0012]步驟一、將環(huán)形連接件焊接在一個(gè)多腔鋼管的開口處，并使環(huán)形連接件高于多腔鋼管開口；
[0013]步驟二，將另一個(gè)多腔鋼管焊接在環(huán)形連接件內(nèi)；
[0014]步驟三，在環(huán)形連接件上開設(shè)若干塞焊縫，通過在塞焊縫內(nèi)焊接，使環(huán)形連接件與兩個(gè)多腔鋼管連接；
[0015]步驟四，在多腔鋼管的腔體中填充混凝土，完成采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱的拼接。所述步驟三中，塞焊縫分別開設(shè)在環(huán)形連接件的前后兩側(cè)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將兩個(gè)多腔鋼管首尾相連在一起，再在連接處通過環(huán)形連接件連接在一起，從而形成采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱，本發(fā)明的多腔體拼接型鋼管與墻同寬，避免室內(nèi)柱突出棱角，可增大房間使用面積與美觀性，柱截面慣性矩大，相比于普通鋼管混凝土柱，承載力高，延性好，抗側(cè)性能強(qiáng)。
[0017]本發(fā)明將環(huán)形連接件焊接在多腔鋼管上，再將另一個(gè)多腔鋼管焊接在環(huán)形連接件內(nèi)，通過塞焊后，最后在腔體內(nèi)填充混凝土，本發(fā)明通過多步將完成多腔管混凝土組合柱的拼接，在需要大型組合柱的時(shí)候，方便吊裝，避免了空間與地域的限制，提高本發(fā)明的適用性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明的拼接方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0021]參見圖1和圖2，一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱，包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的多腔鋼管I，兩個(gè)多腔鋼管I豎直連接，并在接縫處外側(cè)密封固定有環(huán)形連接件2，多腔鋼管I包括矩形鋼管3，矩形鋼管3內(nèi)設(shè)置有若干加勁板4，環(huán)形連接件2的兩側(cè)具有若干塞焊縫，通過在塞焊縫內(nèi)焊接，使環(huán)形連接件2固定在矩形鋼管3上，，環(huán)形連接件2通過焊接固定在多腔鋼管I上，環(huán)形連接件2的兩側(cè)均開設(shè)有三個(gè)塞焊縫。
[0022]參見圖2，一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱的拼接方法，包括以下步驟:
[0023]步驟一、將環(huán)形連接件2焊接在一個(gè)多腔鋼管I的開口處，并使環(huán)形連接件2高于多腔鋼管I開口；
[0024]步驟二，將另一個(gè)多腔鋼管I焊接在環(huán)形連接件2內(nèi)；
[0025]步驟三，在環(huán)形連接件2上開設(shè)若干塞焊縫，塞焊縫分別開設(shè)在環(huán)形連接件2的前后兩側(cè)，通過在塞焊縫內(nèi)焊接，使環(huán)形連接件2與兩個(gè)多腔鋼管I連接；
[0026]步驟四，在多腔鋼管I的腔體中填充混凝土，完成采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱的拼接。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱，其特征在于，包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的多腔鋼管(I)，兩個(gè)多腔鋼管(I)豎直連接，并在接縫處外側(cè)密封固定有環(huán)形連接件(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱，其特征在于，所述多腔鋼管(I)包括矩形鋼管(3)，矩形鋼管(3)內(nèi)設(shè)置有若干加勁板(4)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱，其特征在于，所述環(huán)形連接件(2)的兩側(cè)具有若干塞焊縫，通過在塞焊縫內(nèi)焊接，使環(huán)形連接件(2)固定在矩形鋼管(3)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱，其特征在于，所述環(huán)形連接件(2)的兩側(cè)均開設(shè)有三個(gè)塞焊縫。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱，其特征在于，所述環(huán)形連接件(2)通過焊接固定在多腔鋼管(I)上。6.權(quán)利要求1所述的一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱的拼接方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一、將環(huán)形連接件(2)焊接在一個(gè)多腔鋼管(I)的開口處，并使環(huán)形連接件(2)高于多腔鋼管(I)開口； 步驟二，將另一個(gè)多腔鋼管(I)焊接在環(huán)形連接件(2)內(nèi)； 步驟三，在環(huán)形連接件(2)上開設(shè)若干塞焊縫，通過在塞焊縫內(nèi)焊接，使環(huán)形連接件(2)與兩個(gè)多腔鋼管(I)連接； 步驟四，在多腔鋼管(I)的腔體中填充混凝土，完成采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱的拼接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用環(huán)形連接件的多腔鋼管混凝土組合柱的拼接方法，其特征在于，所述步驟三中，塞焊縫分別開設(shè)在環(huán)形連接件(2)的前后兩側(cè)。
【文檔編號(hào)】E04C3/34GK106013608SQ201610344130
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月20日
【發(fā)明人】郝際平, 黃育琪, 薛強(qiáng), 孫曉嶺, 樊春雷, 劉斌, 陳永昌, 王磊, 尹偉康, 劉瀚超, 何夢(mèng)楠, 張峻銘, 趙子健
【申請(qǐng)人】西安建筑科技大學(xué)