[實(shí)用新型]一種木包鋼?鋼木組合柱

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720163773.0
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN206503305U
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱華;王小凡
• 申請（專利權(quán)）人: 鹽城工學(xué)院
• 主分類號: E04C3/36
• 分類號: E04C3/36
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11401
• 代理人: 楊采良

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于木組合技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種木包鋼-鋼木組合柱。

背景技術(shù)

“鋼木組合結(jié)構(gòu)”——對于鋼木組合結(jié)構(gòu)的定義有兩種，準(zhǔn)確的是一種叫鋼木混合結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)是指傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)與現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合，建筑的承重梁、柱采用鋼結(jié)構(gòu)，外圍的維護(hù)以及附屬構(gòu)件采用木結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)形式從本質(zhì)上講沒有能夠在同一構(gòu)件中實(shí)現(xiàn)鋼、木的協(xié)同工作。另一種定義是指結(jié)構(gòu)體系的承重部分比如梁、柱等等都是采用鋼材和木材共同組成并協(xié)同工作的結(jié)構(gòu)體系。按照組成構(gòu)件的方式又可分為：一體式——木與鋼合為一體組成結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件；分離式——木與鋼相分離分別組成結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件(鋼木桁架)兩種。

2008年5.12汶川大地震之后，國家重新修訂了《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》對結(jié)構(gòu)體系、建筑構(gòu)件、建筑材料的抗震性能提出了更高的要求。綠色、環(huán)保、節(jié)能、良好的抗震性能是現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展方向。從保護(hù)天然資源和全球環(huán)境的角度出發(fā)，推進(jìn)對木材資源的有效利用，并實(shí)現(xiàn)在結(jié)構(gòu)和消防領(lǐng)域的高性能應(yīng)用，符合國家可持續(xù)發(fā)展建筑的發(fā)展理念。研發(fā)高性能基于木材的復(fù)合構(gòu)件這一領(lǐng)域，如用鋼或纖維加固的木梁，木材和鋼筋混凝土組成的地板系統(tǒng)，木梁包裹鋼筋混凝土或鋼筋的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等都已取得一定進(jìn)展，但是對于木材與鋼材組成的一體化構(gòu)件研究還很少。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種木包鋼-鋼木組合柱，旨在解決缺少木材與鋼材組成的一體化構(gòu)件的問題。

本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

該木包鋼-鋼木組合柱包括上嵌槽，上嵌槽的下表面通過粘合劑粘貼有下嵌槽，上嵌槽的下端設(shè)置有內(nèi)凹的上安裝孔，下嵌槽的上部設(shè)置有與上安裝孔相對應(yīng)的下安裝孔；

上安裝孔和下安裝孔構(gòu)成的通孔內(nèi)安裝有與該通孔相匹配的鋼材柱體，鋼材柱體通過粘合劑粘貼在上安裝孔和下安裝孔內(nèi)。

進(jìn)一步，所述上嵌槽和下嵌槽均采用木質(zhì)槽。

進(jìn)一步，所述上嵌槽的上表面以及下嵌槽的下表面設(shè)置有相對應(yīng)的固定孔，兩個(gè)固定孔上安裝有連接扣件。

本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

(1)充分利用了鋼材和木材各自的優(yōu)點(diǎn)。木材具有輕質(zhì)高強(qiáng)、節(jié)能環(huán)保、可再生和重復(fù)使用的優(yōu)點(diǎn)，但有各向異性、構(gòu)件傳遞拉力需借助其他材料、防火性能差的缺點(diǎn)；而鋼材具有輕質(zhì)高強(qiáng)、施工方便、各向同性、材質(zhì)均勻、具有良好的耗能性能以及可以實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化等優(yōu)點(diǎn)，而穩(wěn)定性弱、不耐高溫、耐腐蝕性差是它的缺點(diǎn)；充分利用以上兩種材料的優(yōu)點(diǎn)、取長補(bǔ)短，既具節(jié)能環(huán)保性，又具有良好抗震性能的綠色建筑。

(2)采用了扣件或粘合劑，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，解決了兩種不同材料的協(xié)同工作問題，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部鋼材與外部木材受力的整體一致性。

(3)與純鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件比較，更有效的提高了構(gòu)件的防火性能。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的木包鋼-鋼木組合柱的爆炸結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的木包鋼-鋼木組合柱組合后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、上嵌槽；2、下嵌槽；3、上安裝孔；4、下安裝孔；5、鋼材柱體。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的應(yīng)用原理作詳細(xì)的描述。

如圖1、圖2所示，該木包鋼-鋼木組合柱包括上嵌槽1，上嵌槽1的下表面通過粘合劑粘貼有下嵌槽2，上嵌槽1的下端設(shè)置有內(nèi)凹的上安裝孔3，下嵌槽2的上部設(shè)置有與上安裝孔3相對應(yīng)的下安裝孔4；

上安裝孔3和下安裝孔4構(gòu)成的通孔內(nèi)安裝有與該通孔相匹配的鋼材柱體5，鋼材柱體5通過粘合劑粘貼在上安裝孔3和下安裝孔4內(nèi)。

進(jìn)一步，所述上嵌槽1和下嵌槽2均采用木質(zhì)槽。

進(jìn)一步，所述上嵌槽1的上表面以及下嵌槽2的下表面設(shè)置有相對應(yīng)的固定孔，兩個(gè)固定孔上安裝有連接扣件。

鋼材柱體5采用Q235鋼材制作的鋼管，上嵌槽1和下嵌槽2外部為落葉松木材質(zhì)，兩種材料之間的連接采用扣件或粘合材料。

對鋼木組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能進(jìn)行研究，主要是通過大型計(jì)算軟件以及試件實(shí)驗(yàn)的方式對這種新型結(jié)構(gòu)體系構(gòu)件的受力、變形性能進(jìn)行分析研究，探討合理的截面組成形式，不同材料之間如何有效保證協(xié)同工作，并能符合建筑構(gòu)件防火要求。