[發(fā)明專利]一種內(nèi)置PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310543020.9
• 申請(qǐng)日: 2013-11-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103541511A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于峰;武萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): E04C3/36
• 分類號(hào): E04C3/36
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種內(nèi)置PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法。

背景技術(shù)

鋼筋混凝土柱在住宅建筑結(jié)構(gòu)中得到廣泛應(yīng)用，其常用的截面形式為方形或矩形，這使得建筑內(nèi)部有露柱現(xiàn)象，不僅不能滿足人們對(duì)建筑平面和空間平整美觀的要求，而且給住戶的室內(nèi)裝飾和家具布置帶來(lái)不便。

為避免上述問(wèn)題，通常將柱截面形狀、尺寸與墻體布置協(xié)調(diào)而形成異形柱。目前，鋼筋混凝土異形柱是異形柱中最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式，然而，鋼筋混凝土異形柱自身延性不足、抗震性能較差，導(dǎo)致其在抗震區(qū)的使用受到嚴(yán)格限制。

將鋼管混凝土柱異形化，形成鋼管混凝土異形柱可有效解決鋼筋混凝土異形柱存在一些問(wèn)題，但鋼管混凝土異形柱由于截面形狀不規(guī)則且存在拐角，鋼管與核心混凝土之間的相互作用相對(duì)較弱，很可能導(dǎo)致鋼板屈曲現(xiàn)象，使鋼管混凝土異形柱的承載力和延性得不到充分發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有異形柱中存在的技術(shù)問(wèn)題，提供一種內(nèi)置PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱，該異形柱具有承載力高、剛度大、延性和耐久性好、施工方便、抗震性能佳等優(yōu)點(diǎn)。

為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。

本發(fā)明提供的一種內(nèi)置PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法，該方法具體步驟如下：

（1）制作PVC-FRP管；

（2）在PVC-FRP管內(nèi)綁扎鋼筋，澆筑高強(qiáng)混凝土，制作PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱；

（3）在PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱外綁扎鋼筋，在鋼板上焊接加勁肋以及連接加勁肋的綴板，然后將鋼板焊接成異形鋼管；

（4）在PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱和異形鋼管內(nèi)澆筑混凝土，制成內(nèi)置PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱。

進(jìn)一步的，所述異形鋼管的橫截面為T形、十字形或L形；所述PVC-FRP管的橫截面為圓形或矩形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果：

（1）PVC-FRP管位于鋼管混凝土異形柱內(nèi)部，耐火性能和耐腐蝕性能好；

（2）PVC-FRP管和異形鋼管可充當(dāng)模板，省去支模、拆模等工序，施工方便；

（3）PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱可顯著減少柱的截面尺寸，降低工程造價(jià)，提高鋼管混凝土異形柱的承載力，延性和抗震性能；

（4）異形鋼管內(nèi)設(shè)置的加勁肋和綴板可有效防止鋼管壓曲失穩(wěn)，提高鋼管與混凝土共同工作的能力。

附圖說(shuō)明

圖1為內(nèi)置圓形PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的T形鋼管異形柱示意圖；

圖2為內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的T形鋼管異形柱示意圖；

圖3為內(nèi)置圓形PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的十字形鋼管異形柱示意圖；

圖4為內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的十字形鋼管異形柱示意圖；

圖5為內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的L形鋼管異形柱示意圖；

圖6為內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的L形鋼管異形柱示意圖；

圖中：1—PVC-FRP管；2—縱筋；3—高強(qiáng)混凝土；4—箍筋；5—加勁肋；6—綴板；7—異形鋼管；8—后澆混凝土。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

（1）將浸透環(huán)氧樹(shù)脂的FRP條帶（芳綸纖維增強(qiáng)復(fù)合材料AFRP、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料CFRP、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料GFRP、玄武巖纖維增強(qiáng)復(fù)合材料BFRP）按照一定的環(huán)箍間距纏繞在PVC管外面，纏繞過(guò)程中要保證PVC管與FRP條帶粘結(jié)密實(shí)性，整個(gè)過(guò)程重復(fù)進(jìn)行，F(xiàn)RP條帶寬度、環(huán)箍間距和層數(shù)根據(jù)芯柱承載力計(jì)算結(jié)果確定。將PVC-FRP管養(yǎng)護(hù)至環(huán)氧樹(shù)脂硬化，形成PVC-FRP管1。

（2）將制作完成的PVC-FRP管就位固定，根據(jù)芯柱承載力要求，在PVC-FRP管內(nèi)配置一定數(shù)量的縱筋2，然后在PVC-FRP管內(nèi)澆筑高強(qiáng)混凝土3，養(yǎng)護(hù)至PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱硬化。

（3）在PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱外圍綁扎縱筋2和箍筋4，然后選擇合適鋼板截面尺寸，在鋼板上焊接加勁肋5以及連接加勁肋的綴板6，綴板6的間距根據(jù)構(gòu)件承載力確定，然后焊接鋼板制成異形鋼管7。

（4）對(duì)異形鋼管進(jìn)行定位，并在異形鋼管內(nèi)澆筑混凝土8，養(yǎng)護(hù)至規(guī)定時(shí)間，形成內(nèi)置PVC-FRP管高強(qiáng)混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱。