[發明專利]一種內藏鋼管混凝土柱T形再生混凝土磚砌塊墻體及作法

有效

• 申請號: 201410146500.6
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN103938761A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 曹萬林;劉熙;劉文超;鞏曉雪;朱可睿
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: E04B2/08
• 分類號: E04B2/08;E04B2/66;E04G21/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

技術領域

本發明涉及一種內藏鋼管混凝土柱T形再生混凝土磚砌塊墻體及作法,屬于結構工程研究技術領域。

技術背景

鋼管混凝土將鋼材與混凝土結合在一起，使混凝土處于三向受壓狀態，大大提高混凝土的承載力，鋼管內部的混凝土又可以有效地防止鋼管發生局部屈曲。鋼管和混凝土之間的相互作用使鋼管內部混凝土的破壞由脆性破壞轉變為塑性破壞，構件的延性性能明顯改善，耗能能力大大提高，具有優越的抗震性能。

傳統多層住宅砌體結構抗震能力較差，再生混凝土砌體強度顯著高于傳統砌體，可用于低多層建筑結構，承載力有保障，并且在當今建筑垃圾急劇增多、國家提倡資源回收利用的大背景下可以使建筑垃圾得到循環使用。

將鋼管混凝土柱作為墻體的構造柱，再生混凝土砌體磚之間用凹凸鍵咬合連接，制作成內藏鋼管混凝土柱再生混凝土磚砌塊墻體，可以顯著增強體系承載力，明顯提高結構整體性能以及抗震性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種內藏鋼管混凝土柱T形再生混凝土磚砌塊墻體，該墻體具有構造簡單、造價低廉、施工方便、抗震節能一體化等優點，以期有效解決傳統低層、多層建筑保溫隔熱性能差、抗震能力薄弱等問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為一種內藏鋼管混凝土柱T形再生混凝土磚砌塊墻體及制作方法。本發明所述墻體包括矩形鋼管混凝土構造柱，再生混凝土磚砌塊；其中，再生混凝土磚砌塊形狀包括工字形，槽形，凸形，凹凸形；凹槽和凸鍵為磚砌塊銜接處的咬合結構。

具體而言，內藏鋼管混凝土柱置于墻體端部和縱橫墻交接處，鋼管混凝土柱通過再生混凝土磚砌塊的凹槽實現了與墻體的有效連接，增強整體力學性能。

在再生混凝土磚砌塊的端部設置凹槽、凸鍵，不同形式磚砌塊組砌成墻體時，相鄰的鍵槽互相咬合，增強了該墻體的整體性。再生混凝土磚砌塊之間通過凹凸鍵連接，使墻體內外的灰縫不貫通，有效地減小了冷橋效應，提高了墻體的保溫性能。

鋼管可采用Q235、Q345、Q390、Q420和Q345GJ鋼材。鋼管宜采用螺旋焊接管和直縫焊接管，也可采用無縫焊接管。焊接管必須對接熔通焊縫，焊縫強度不應低于管材強度。根據鋼管的厚度，要選擇相應的鋼材屈服強度和強度設計值，其值的選擇要根據《鋼管混凝土結構設計與施工規范》確定。當抗震設計時，鋼管混凝土結構的鋼材屈服強度實測值與抗拉強度實測值的比值不應大于0.85，并且鋼材應有明顯的屈服臺階，且伸長率不應小于20%，同時其應有良好的焊接性和合格的沖擊韌性。

鋼管內的混凝土可采用普通混凝土和自密實混凝土，其強度等級不應低于C30。混凝土的軸心抗壓、軸心抗拉強度和彈性模量應符合《鋼管混凝土結構設計與施工規范》。

所述再生混凝土磚強度等級為MU30，MU25，MU20和MU15，其中再生混凝土的配合比不能單純套用普通混凝土的配合比，其用水量須考慮再生粗集料的吸水率來進行配比設計。

內藏鋼管混凝土柱T形再生混凝土磚砌塊墻體，其制作方法如下：

S1將鋼管混凝土柱的鋼管，按尺寸插入基礎梁內，澆注基礎梁混凝土。

S2將基礎梁上表面按房屋平面尺寸進行抄測放線，找平基礎梁上表面，按混凝土磚砌塊的厚度彈出雙實線。

S3在基礎梁頂部組砌再生混凝土磚砌塊墻體，相鄰再生混凝土磚砌塊通過凹槽和凸鍵咬合。

S4在砌筑第一層時，在縱墻邊即柱邊放置再生混凝土槽形磚，凹槽恰好包裹住鋼管柱，柱身另一側放置再生混凝土工形磚，與前述再生混凝土槽形磚及方形鋼管混凝土柱無縫銜接在一起，之后逆向放置再生混凝土凹凸形磚，之間用水泥砂漿進行填充粘結，直到縱橫墻交界處放置再生混凝土凸形磚一塊；另一半縱墻與其對稱砌筑；縱橫墻交界處用橫墻的兩個再生混凝土凹凸形磚將十字形中心的鋼管柱包裹，之后向上、向下分別順向砌筑再生混凝土凹凸形磚，至橫墻端部時改用再生混凝土工形磚與再生混凝土槽形磚包裹鋼管柱。第二層的砌筑相當于把第一層進行順時針90度的旋轉，即用縱墻的再生混凝土凹凸形磚將十字形中心的鋼管柱包裹，而橫向墻與十字中心相接處以再生混凝土凸形磚開始砌筑，以達到錯縫搭接的目的。其上部磚的砌筑方式按此方式依次交叉循環進行。構成錯縫搭接、嵌接良好的墻體。

S5在墻體的端部，向鋼管內澆筑混凝土形成內藏的鋼管混凝土柱。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果。