[發明專利]一種預應力裝配式組合異形柱

有效

• 申請號: 201610101689.6
• 申請日: 2016-02-24
• 公開（公告）號: CN105544865B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 劉璟
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: E04C3/32
• 分類號: E04C3/32
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 徐激波

技術領域

本發明專利屬于建筑結構技術領域，涉及一種預應力裝配式組合異形柱。

背景技術

地震中建筑倒塌是威脅人民生命安全和造成財產損失的主要原因，發揮預應力的技術優勢，能有效減少建筑在地震中的損傷，所述預應力裝配式組合異形柱在地震反復作用下，預應力鎖和鋼材充分耗能，抗彎矩能力強，使柱頂橫向位移較小，滿足強柱要求。

這種預應力裝配式組合異形柱截面尺寸小，柱可以與墻體同寬，避免了建筑內角部出現凸角從而影響使用的問題。在人們越來越看重生活品質的今天，避免柱子引起的凸角，無疑是符合當代使用居住要求的。

符合現代化工業批量生產以及快速施工安裝的要求，實現了真正的工廠生產，現場安裝，工期快。

發明內容

本發明為了克服現有技術的不足，提供一種能強度高，抗震性能好，適用于工業化批量生產，施工現場快速安裝的預應力裝配式組合異形柱。

本發明采用的技術方案為：一種預應力裝配式組合異形柱，包括角鋼鋼板、內角鋼板、外角鋼板、連接鋼板、高強螺栓和預應力索，所述內角鋼板包括兩個內角鋼板長肢和兩個內角鋼板短肢，兩個內角鋼板長肢的一邊相互垂直連接，另一邊分別垂直連接一個內角鋼板短肢；所述外角鋼板包括一個外角鋼板長肢和兩個外角鋼板短肢，外角鋼板長肢的兩邊分別垂直連接一個外角鋼板短肢；所述角鋼鋼板、內角鋼板和外角鋼板的肢板上從上至下設置多個螺栓孔，角鋼鋼板肢與內外角鋼板短肢同長，內角鋼板與外角鋼板長肢同寬；

所述內角鋼板與外角鋼板長肢背拼接，角鋼鋼板與內外角鋼板短肢背拼接，螺栓孔對齊，并用高強螺栓固定，形成L形異形柱；

所述內角鋼板與外角鋼板長肢背拼接，兩個內角鋼板長肢背拼接，角鋼鋼板與內外角鋼板短肢背拼接，螺栓孔對齊，并用高強螺栓固定，形成T形異形柱；

四個所述內角鋼板長肢背拼接，角鋼鋼板與內角鋼板短肢背拼接，螺栓孔對齊，并用高強螺栓固定，形成十字形異形柱；

所述異形柱肢邊、肢交點處通過拼接形成小矩形柱，每個小矩形柱對稱設置4根預應力索，柱頂柱底設有可固定預應力索兩端的連接鋼板。

作為優選，所述角鋼板、內角鋼板、外角鋼板豎向每隔一段設置一塊方形加勁肋鋼板，其中有索孔可供預應力索穿過，用來約束預應力索。

在施工現場將內角鋼板與外角鋼板吊起豎立，內角鋼板與外角鋼板長肢背對背拼接，角鋼鋼板與內外角鋼板短肢背對背拼接，螺栓孔對齊，并用高強螺栓固定。然后焊接加勁肋鋼板，加勁肋鋼板間距由計算決定。

最后設置預應力索，將索穿過加勁肋孔，固定在柱頂柱底連接鋼板處。

本發明的有益效果：(1)適用工業化批量生產，加工制造難度低。配件少，就滿足L、T、十字形異形柱的要求，極大提高了生產效率；

(2)滿足“強柱”要求，預應力索能在地震中充分耗能，抗彎矩能力強，柱頂橫向位移較小，豎向力大時可防屈曲；

(3)采用鋼組合異形柱的形式，可以實現柱墻等寬避免出現室內角部凸起。

附圖說明

圖1為本發明預應力裝配式組合L形異形柱示意圖；

圖2為本發明預應力裝配式組合T形異形柱示意圖；

圖3為本發明預應力裝配式組合十字形異形柱示意圖；

圖4為角鋼鋼板的構造示意圖；

圖5為內角鋼板的構造示意圖；

圖6是外角鋼板的構造示意圖；

圖7為角鋼鋼板、加勁肋、預應力索組合的構造示意圖；

圖8為內角鋼板、加勁肋、預應力索組合的構造示意圖；

圖9為外鋼鋼板、加勁肋、預應力索組合的構造示意圖；

圖10為加勁肋構造示意圖。

圖中：1：角鋼鋼板，2：內角鋼板，4：連接鋼板，5：預應力索，6：加勁肋鋼板，7：螺栓孔，8：索孔。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的說明。

如圖1-3所示，一種預應力裝配式組合異形柱，該柱包括鋼板、高強螺栓和預應力索5；鋼板包括四種：角鋼鋼板1、內角鋼板2、外角鋼板、加勁肋鋼板6。所訴三種鋼板肢板上從上至下設置若干螺栓孔7，如圖4-6所示。角鋼鋼板肢與內外角鋼板短肢同長，內角鋼板與外角鋼板長肢同寬。同時設有加勁肋鋼板4，其中有索孔8可供預應力索5穿過，如圖7-9所示。鋼板內角從上至下每隔一段焊接一塊加勁肋鋼板6在鋼板上，柱頂柱底設有連接鋼板4，可固定預應力索5兩端。