[發(fā)明專利]鋼管橡膠混凝土構(gòu)件

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210274874.7
• 申請(qǐng)日: 2012-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN102809050A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 查曉雄;王輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院
• 主分類號(hào): F16S3/00
• 分類號(hào): F16S3/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44248
• 代理人: 胡吉科

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及復(fù)合管，尤其涉及復(fù)合管中的一種鋼管橡膠混凝土構(gòu)件。

背景技術(shù)

長(zhǎng)期以來，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的模式屬于資源消耗型，加之我國(guó)正處于大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的時(shí)期，工業(yè)生產(chǎn)將產(chǎn)生越來越多的固體廢棄物—廢玻璃、廢橡膠、城市生活垃圾焚燒灰渣，因此，回收利用這些固體廢棄物對(duì)于我國(guó)資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

目前，將廢橡膠應(yīng)用于混凝土中，與普通水泥混凝土相比，橡膠混凝土抗裂性能好、韌性好、變形性能好、彈性模量低，并且具有重量輕、干收縮小、熱膨脹系數(shù)低和良好的隔音、隔熱、減震等優(yōu)勢(shì)。廢橡膠的利用，符合國(guó)家新時(shí)期我國(guó)的基本國(guó)情，同時(shí)也有利于我國(guó)實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。由于橡膠粒與水泥漿體界面之間的相容性不好，造成混凝土強(qiáng)度下降，因而使得廢橡膠在混凝土中的應(yīng)用受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種鋼管橡膠混凝土構(gòu)件。

本發(fā)明提供了一種鋼管橡膠混凝土構(gòu)件，包括鋼管，所述鋼管內(nèi)填充有橡膠混凝土。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋼管的兩端封閉。

本發(fā)明的有益效果是：通過上述方案，將廢橡膠應(yīng)用于鋼管混凝土中，鋼管為橡膠混凝土提供緊箍力，使得橡膠粒與水泥漿體相容性不好的問題得到改善，同時(shí)，由于橡膠粒變形性能好，使得鋼管混凝土動(dòng)力性能得到提高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種鋼管橡膠混凝土構(gòu)件的橫截面示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說明及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1中的附圖標(biāo)號(hào)為：鋼管1；橡膠混凝土2。

如圖1所示，一種鋼管橡膠混凝土構(gòu)件，包括鋼管1，所述鋼管1內(nèi)填充有橡膠混凝土2。

如圖1所示，所述鋼管1的兩端封閉。

本發(fā)明提供的一種鋼管橡膠混凝土構(gòu)件，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，主要用做受壓構(gòu)件，如送變電構(gòu)件、單層或多層工業(yè)廠房柱子、高層或超高層民用建筑柱等，也可用做受彎構(gòu)件，如公路或城市橋梁中的拱肋等。

本發(fā)明提供的一種鋼管橡膠混凝土構(gòu)件的廢橡膠主要來源于廢舊橡膠制品，對(duì)廢舊輪胎和廢舊橡膠進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理，采用常溫粉碎法，制成橡膠粉或者橡膠粒（塊），然后將橡膠粉或者橡膠粒（塊）直接摻入到混凝土中，部分取代普通鋼管混凝土中的粗細(xì)骨料。采用4mm的橡膠粒，保持砂石比例不變，采用占混凝土拌合物總質(zhì)量0%、5%、10%、20%、30%的橡膠粒等體積取代砂石，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C30，水灰比W/C為0.43，砂率βs為33%，設(shè)每立方米混凝土拌合物質(zhì)量為2400kg，則基準(zhǔn)配合比，水泥：水：砂：石=453:195:578:1174?=1:0.43:1.28:2.59。鋼管試件尺寸為D×L×t=133mm×400mm×4mm，其中底端用尺寸為160mm×160mm×6mm的蓋板焊接，鋼管混凝土澆注好后，會(huì)出現(xiàn)2~3mm的收縮，采用高強(qiáng)砂漿磨平待其凝固后，用尺寸為160mm×160mm的蓋板焊接。內(nèi)部混凝土養(yǎng)護(hù)28d后，即可基本達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。在軸向壓力的作用下，外部鋼管1對(duì)內(nèi)部混凝土提供環(huán)向約束作用，使核心混凝土處于三向受壓的狀態(tài)，可大大提高其抗壓強(qiáng)度，同時(shí)鋼管1內(nèi)部填充混凝土，避免鋼管發(fā)生失穩(wěn)，從而提高了構(gòu)件的整體力學(xué)性能。

本發(fā)明提供的一種鋼管橡膠混凝土構(gòu)件，應(yīng)用在普通鋼管混凝土中，用廢橡膠部分取代普通鋼管混凝土中的粗細(xì)骨料而制成的復(fù)合鋼管混凝土構(gòu)件。?

本發(fā)明提供的一種鋼管橡膠混凝土構(gòu)件的優(yōu)點(diǎn)是：

1.?克服了橡膠混凝土中橡膠粒與骨料間相容性不好的問題；

將橡膠粒摻入到水泥混凝土中，由于橡膠粒與水泥漿體界面之間的相容性不好，造成橡膠混凝土強(qiáng)度下降。一方面，由廢舊輪胎粉碎而成的橡膠粒中含有硬脂酸鋅，硬脂酸鋅是白色微細(xì)粉末，有滑膩感，不溶于水，它的存在會(huì)降低橡膠粒與水泥砂漿之間的粘結(jié)力；另一方面，由于無(wú)機(jī)材料與有機(jī)聚合物在化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理形態(tài)上存在顯著差異，兩者之間缺乏親和性，導(dǎo)致二者之間的粘結(jié)性不好。當(dāng)橡膠粒摻入鋼管混凝土中時(shí)，由于鋼管對(duì)核心混凝土的套箍強(qiáng)化作用，核心橡膠混凝土處于三向受壓狀態(tài)，使得鋼管混凝土整體抗壓承載力和抵抗壓縮變形的能力得到一定的增強(qiáng)，因而相對(duì)橡膠混凝土來說，鋼管橡膠混凝土承載力下降得緩慢一些；

2.?由于橡膠粒良好的變形性能，使得鋼管混凝土動(dòng)力性能得到改善，位移延性系數(shù)得到提高；