[實用新型]一種鋼骨—鋼管混凝土芯柱

無效

• 申請號: 200820219991.2
• 申請日: 2008-11-28
• 公開（公告）號: CN201314095Y
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 王鑫;郝麗麗;崔來奇;侯曉曦;何松林;徐亞豐
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: E04C3/30
• 分類號: E04C3/30;E04C3/34
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司
• 代理人: 許宗富

技術領域

本實用新型涉及建筑構件，具體地說是一種鋼骨一鋼管混凝土芯柱。

背景技術

由于我國處在世界上的兩個地震帶之間，屬于地震多發的國家；再加之2008年5月12日汶川大地震的慘痛教訓，許多房屋倒塌的主要原因就是抗震性能太差，房屋結構耗能能力脆弱。因此，要增強房屋的抗震性能，當務之急就是要增強房屋主要構件的抗震能力，房屋中的混凝土柱就是其中之一。根據我國地震設計的“三水準原則”和概念設計的原則即強柱弱梁的設計理念，首先就要做到混凝土柱具有延性大和耗能大的特點。

目前，常用在建筑工程中的混凝土柱有鋼筋混凝土柱、實腹式型鋼混凝土柱和鋼管混凝土柱。鋼筋混凝土柱由鋼筋外澆注混凝土組成，是將鋼筋固定后，在模板內澆注混凝土而成的。實復式型鋼混凝土柱由型鋼外澆注混凝土組成，是將型鋼(如工字鋼、H型鋼)固定后，再在模板內澆注混凝土。鋼管混凝土柱則由鋼管外澆注混凝土組成，是將鋼管固定后，在模板內澆注混凝土而成?，F有的這些鋼筋混凝土柱以及鋼骨或鋼管混凝土柱不能滿足大跨度、大荷載以及高層和超高層的要求；若柱的截面為異形，則柱的各肢處在偏心荷載的作用下，抗壓彎能力及承載能力會更差。其次，現有的混凝土柱當柱的截面尺寸大于房屋墻體的厚度時，房屋室內會出現柱子部分突出墻體的現象而形成柱楞，這不僅影響了室內的美觀、減少了使用空間，還增加了混凝土的用量，工程造價較高。再有，鋼材容易被腐蝕這一點人人皆知，如果鋼結構或者外鋼管組合結構處理不好鋼材腐蝕的問題就是致命的要害，而工程上處理鋼材腐蝕的問題不得不投資于防腐材料，這樣也會增加工程造價。

實用新型內容

為了解決現有混凝土柱存在的上述問題，本實用新型的目的在于提供一種承載力和抗震性能高、同時提高各肢處承載力的鋼骨—鋼管混凝土芯柱。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：

本實用新型混凝土芯柱包括鋼管、鋼板及混凝土，在混凝土芯柱內設有多個鋼管，各鋼管之間通過鋼板相連接；在鋼管外圍設有多個縱筋，各縱筋通過箍筋綁定；各鋼管內部及鋼管與縱筋之間的間隙中均澆注有混凝土，縱筋外設有混凝土保護層。

其中：在混凝土芯柱縱肢與橫肢的交叉點處及各肢的端部內分別設有鋼管；位于混凝土芯柱縱肢內的鋼管的軸線與連接芯柱縱肢內各鋼管的鋼板共面、且該平面位于縱肢的中心，位于混凝土芯柱橫肢內的鋼管的軸線與連接芯柱橫肢內各鋼管的鋼板共面、且該平面位于橫肢的中心；芯柱縱肢內的鋼板垂直于芯柱橫肢內的鋼板；混凝土芯柱的徑向截面為“十”字形、“T”形或“L”形；縱筋位于混凝土芯柱各拐角處的內部。

本實用新型的優點與積極效果為：

1.承載能力高、穩定性好。本實用新型的混凝土芯柱在縱肢與橫肢的交叉點處及各肢的端部均設置了鋼管，提高了整體芯柱的承載能力，也提高了各肢的承載能力；各鋼管之間通過鋼板焊接成一體，整體穩定性好，在長細比較大的構件中避免了失穩現象的發生，較好地解決了鋼材失穩和局部屈曲的特點。

2.提高了各肢的承載能力。本實用新型的混凝土芯柱在偏心荷載作用下的優點更加突出，在偏心荷載作用下，各肢可以分別看做是一個矩形的鋼管混凝土芯柱，可以獨立承擔較大的偏心荷載，又由于各肢有鋼板的連接，增加了整體的穩定性，提高了各肢的承載力，避免了普通鋼筋混凝土柱或者型鋼混凝土柱由于偏心荷載的作用，肢處首先被破壞而降低整體柱子的承載能力的不足。

3.防火和防腐的效果明顯。由于芯柱所用的鋼板和鋼管置于混凝土之中，在火災或者腐蝕發生時，可充分的降低破壞的程度或延緩了構件破壞的時間，能為救援或加固贏得寶貴時間。

4、抗震性能好，延性極強。由于鋼管之間的聯系，增強了芯柱的穩定性，而且混凝土在鋼管的包裹下，更加有效的約束混凝土，提高混凝土的強度，適合在地震多發區及大中發達城市的人口密集地區使用。

5.工程造價低、使建筑布局更加靈活。本實用新型的混凝土芯柱解決了在民用住宅中室內出現柱子部分突出墻體而形成柱楞、進而影響室內美觀及使用空間的問題，與相同建筑面積的矩形柱住宅相比，由于避免了柱楞的出現，可提高3％左右的使用面積，同時使建筑的布局更加靈活，承受相同荷載的鋼筋混凝土柱一般的矩形柱面積減少5％，混凝土用量減少5％，工程造價更低。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例一的徑向截面圖；

圖2為本實用新型實施例二的徑向截面圖；

圖3為本實用新型實施例三的徑向截面圖；

其中：1為鋼管，2為鋼板，3為縱筋，4為箍筋，5為混凝土保護層，6為混凝土。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳述。