[發(fā)明專利]一種內(nèi)嵌分離式鋼骨的多腔鋼管混凝土柱及其施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610224343.5
• 申請日: 2016-04-12
• 公開（公告）號: CN105735561A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚攀峰
• 申請（專利權(quán)）人: 姚攀峰
• 主分類號: E04C3/34
• 分類號: E04C3/34;E04G21/14
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11004
• 代理人: 朱麗巖;唐曉麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種多腔鋼管混凝土柱及其施工方法，特別是一種內(nèi)外分離鋼骨的多腔鋼管混凝土柱及其施工方法。

背景技術(shù)

隨著城市建筑物規(guī)模不斷的增加和抗震技術(shù)的要求，多腔鋼管鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用迅速增加。此前為了應(yīng)對混凝土存在的收縮和徐變的問題以及柱體的截面更大時，柱體本身抗壓能力不足、延性不足、抵御較大地震荷載能力較差等問題。公開號為CN105133793A的中國專利中公開了一種空間約束的多腔管中管鋼筋混凝土巨柱及施工方法，該發(fā)明專利在外包鋼筒內(nèi)，通過管中管以及腔體內(nèi)的豎向連接板將混凝土分隔，構(gòu)成空間鋼管結(jié)構(gòu)，承擔了更大的外荷載，內(nèi)腔混凝土處于核心，內(nèi)鋼管和外鋼管組成的管中管結(jié)構(gòu)對混凝土提供了極強的約束作用，外腔混凝土受到外包鋼管和豎向連接鋼板和核心鋼管的多重約束，也對腔內(nèi)的鋼筋混凝土起到強約束作用。可以看出此前的技術(shù)改進方向均是為了提高混凝土能力開展進行的。

這種方法在實際應(yīng)用中會出現(xiàn)以下問題：

一、為了將腔體進行分隔，在外包鋼筒內(nèi)焊接了過多的分隔板，產(chǎn)生焊接變形過大，焊接應(yīng)力過大，施工困難的問題，在特殊情況下，柱體的整體承載能力可能得不到保證。

二、由于腔體空間有限，工人在里面焊接工作量過大，會存在較多的有毒氣體，在特殊情況下，可能對工人的健康會造成傷害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)嵌分離式鋼骨的多腔鋼管混凝土柱及其施工方法，要解決現(xiàn)有多腔鋼管混凝土技術(shù)中，焊接變形過大，焊接應(yīng)力過大，焊接工作量過大，毒氣過多對工人的健康會造成傷害的技術(shù)問題，還解決了施工困難以及柱體的整體承載能力得不到保證的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種內(nèi)嵌分離式鋼骨的多腔鋼管混凝土柱，包括外側(cè)鋼板、內(nèi)側(cè)鋼板、核心鋼骨和混凝土，所述核心鋼骨為焊接或者軋制，是工字鋼、H型鋼、王字鋼或L型鋼中的一種或幾種的組合，所述外側(cè)鋼板和內(nèi)側(cè)鋼板圍合連接形成兩個以上的腔體，至少一個腔體內(nèi)設(shè)有貫通柱體、與外側(cè)鋼板和內(nèi)側(cè)鋼板分離的核心鋼骨，所述腔體內(nèi)填滿有混凝土，所述腔體內(nèi)沿柱體的高度方向間隔設(shè)置有水平分隔板，所述水平分隔板中部設(shè)有供核心鋼骨穿過的孔洞。

每個設(shè)有核心鋼骨的腔體內(nèi)，核心鋼骨在該腔體內(nèi)設(shè)有至少一個。

所述外側(cè)鋼板的內(nèi)表面和/或內(nèi)側(cè)鋼板的外表面、沿腔體的高度方向貫通和/或間隔設(shè)置有加勁鋼肋板。

所述混凝土內(nèi)還埋設(shè)有預(yù)制增強鋼筋籠，所述預(yù)制增強鋼筋籠穿過孔洞、沿腔體貫通設(shè)置或所述預(yù)制增強鋼筋籠非貫通連接于相鄰的水平分隔板之間。

所述預(yù)制增強鋼筋籠由縱筋和箍筋組成。

所述內(nèi)側(cè)鋼板包括豎向橫隔板和/或豎向縱隔板，每塊內(nèi)側(cè)鋼板上均開有至少一個混凝土流淌孔。

所述預(yù)制增強鋼筋籠的橫斷面為圓形或多邊形。

所述外側(cè)鋼板圍成的橫斷面為圓形、橢圓形、多邊形或上述形狀的組合截面。

所述內(nèi)嵌分離式鋼骨的多腔鋼管混凝土柱，所述外側(cè)鋼板、核心鋼骨、水平分隔板和內(nèi)側(cè)鋼板的表面均焊接有栓釘。

一種內(nèi)嵌分離式鋼骨的多腔鋼管混凝土柱的施工方法，施工步驟如下：

步驟一，在工廠將材料分塊切割為焊接外側(cè)鋼板、內(nèi)側(cè)鋼板和水平分隔板，若核心鋼骨為焊接成型，則也需要同時將材料分塊切割為核心鋼骨的鋼板，若核心鋼骨為軋制成型，則沿高度方向按不同長度規(guī)格加工成核心鋼骨的鋼骨安裝模塊；

步驟二，將步驟一中的外側(cè)鋼板和內(nèi)側(cè)鋼板按設(shè)計橫斷面形狀分別加工成多腔鋼管，同時在多腔鋼管的內(nèi)部固定水平分隔板，并在水平分隔板的中部開孔洞，多腔鋼管沿高度方向按不同長度規(guī)格進行加工最終形成多腔鋼管安裝模塊；若需核心鋼骨為焊接成型，則將步驟一中的核心鋼骨的鋼板按設(shè)計橫斷面形狀、沿高度方向按不同長度規(guī)格加工最終形成鋼骨安裝模塊；

步驟三，將多腔鋼管安裝模塊和鋼骨安裝模塊運送至施工現(xiàn)場后，將多腔鋼管安裝模塊和鋼骨安裝模塊分別起吊安裝，并且對齊多腔鋼管安裝模塊和鋼骨安裝模塊的中心，將多腔鋼管安裝模塊和鋼骨安裝模塊之間臨時連接固定；

步驟四，將多腔鋼管安裝模塊和鋼骨安裝模塊分別上下拼合焊接成整體。

步驟五，在腔體內(nèi)澆筑混凝土，并進行養(yǎng)護，使外側(cè)鋼板、內(nèi)側(cè)鋼板、核心鋼骨和混凝土連接形成整體受力構(gòu)件。