[發(fā)明專利]孔洞式鋼管混凝土墩柱

無效

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• 申請日: 2011-11-29
• 公開（公告）號: CN102493601A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設計）人: 吉伯海;傅中秋
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學
• 主分類號: E04C3/34
• 分類號: E04C3/34;E01D19/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

技術領域

本發(fā)明涉及一種組合結(jié)構(gòu)墩柱，尤其是一種以孔洞式鋼管作為中心鋼骨架的鋼-混墩柱。

背景技術

目前，常用的鋼-混墩柱，一般為在鋼管內(nèi)澆注混凝土形成。這種鋼-混墩柱具有以下優(yōu)點：1、鋼管對混凝土的約束作用，改善了混凝土脆性，極大地提高了混凝土強度；2、混凝土內(nèi)填于鋼管的內(nèi)腔，有效地延緩了鋼管的局部屈曲。因此，由于其優(yōu)異的受力性能，這類鋼-混墩柱廣泛地應用于于工程實踐。但是，這種鋼-混墩柱存在以下局限：1、鋼管的外壁暴露在空氣中，易發(fā)生腐蝕，從而影響其受力，因此，工程實踐中需要考慮到鋼管的防銹，一般來說，造價低的防銹處理方式，其耐久性較差；而效果較好的防銹方法，造價較高，目前，常用的鋼管外壁防銹方式是在鋼管外壁澆注形成外部混泥土層（混凝土本身呈堿性，對鋼管外包混凝土對鋼材有防銹功能），但是，鋼管外壁通常光滑，混凝土直接澆筑于鋼管外側(cè)容易脫落，起不到防銹的作用。實際工程中，通常是先在鋼管外側(cè)焊接網(wǎng)狀鋼筋或栓釘?shù)确绞剑沟娩摴芡獗诖植冢龠M行外包混凝土層的澆注，以確保外包混凝土層與原來的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)連接成整體。但焊接網(wǎng)狀鋼筋或者栓釘?shù)姆绞剑瑢附蛹夹g要求較高，其焊接工作量巨大。如果鋼管壁較薄，可能存在焊接時鋼管壁燒穿現(xiàn)象；2、鋼管內(nèi)填混凝土存在收縮現(xiàn)象，鋼管混凝土存在內(nèi)部脫空的可能性，會影響鋼管混凝土整體性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種孔洞式鋼管混凝土墩柱，其具有較好的承載性能，且避免了繁雜的配筋工序，施工簡便；有效地解決了鋼管混凝土的防腐和內(nèi)部脫空問題。

為實現(xiàn)以上的技術目的，本發(fā)明將采取以下的技術方案：

一種孔洞式鋼管混凝土墩柱，包括墩柱本體，該墩柱本體包括鋼管、內(nèi)包混凝土層以及外包混凝土層；內(nèi)包混凝土填充于鋼管的內(nèi)腔，外包混凝土澆注于鋼管的外圍，所述內(nèi)包混凝土層、鋼管以及外包混凝土層通過鋼管的管壁上所開設的通孔連接成一體。

所述通孔呈矩形陣列均勻分布或者呈錯位分布。

所述墩柱本體的截面呈圓形或者矩形設置。

所述鋼管的管壁上所開設的通孔為圓形孔或者方形孔。

根據(jù)以上的技術方案，可以實現(xiàn)以下的有益效果：

本發(fā)明所提出的孔洞式鋼管混凝土墩柱結(jié)構(gòu)，依然保留有鋼管混凝土結(jié)構(gòu)本身的受力性能優(yōu)點。外包混凝土和內(nèi)填混凝土同時澆注，通過鋼管壁孔洞連接為一個整體，不存在外包混凝土與鋼管連接不牢而脫落現(xiàn)象，對鋼材有著良好的防銹功能。同時，內(nèi)部混凝土盡管也存在收縮，但與外包混凝土連接為整體限制了其收縮脫空。應用孔洞式鋼管替代鋼筋，本身具有較好的承載性能，且避免了繁雜的配筋，施工簡便。

故，相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

一是整體性好。外包混凝土與內(nèi)填混凝土通過孔洞式鋼管管壁孔洞連接為整體，可以起到鋼管防銹和預防鋼管內(nèi)混凝土脫空現(xiàn)象。

二是受力性能優(yōu)越。孔洞式鋼管混凝土結(jié)構(gòu)具備鋼管混凝土的受力優(yōu)點，鋼管與混凝土相互約束，提高結(jié)構(gòu)的整體受力性能。

三是接點構(gòu)造簡單，連接可靠。橫向部件鋼筋可直接穿插在孔洞式鋼管管壁的通孔內(nèi)，可與孔洞式鋼管混凝土墩柱澆筑為整體。

四是構(gòu)造簡單，施工便利。孔洞式鋼管加工只需在現(xiàn)有的鋼管加工方式上增加開孔工序，便可批量生產(chǎn)。而孔洞式鋼管替代配筋，也避免了大量繁雜的鋼筋綁扎和焊接。而外包和內(nèi)填混凝土只需一次澆筑便可成型。

附圖說明

圖1是圓形截面孔洞式鋼管混凝土墩柱結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是矩形截面孔洞式鋼管混凝土墩柱結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明所述鋼管的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是鋼管的管壁開設圓形通孔的一種展開分布示意圖；

圖5是鋼管的管壁開設圓形通孔的另一種展開分布示意圖；

圖6是鋼管的管壁開設方形通孔的一種展開分布示意圖；

圖7是鋼管的管壁開設方形通孔的另一種展開分布示意圖；

圖1-7中：孔洞式鋼管1；通孔11；內(nèi)填混凝土層2；外包混凝土層3。

具體實施方式

附圖非限制性地公開了本發(fā)明所涉及優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；以下將結(jié)合附圖詳細地說明本發(fā)明的技術方案。

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