[實用新型]一種角鋼約束核心鋼管混凝土組合結構

有效

• 申請號: 201720320939.5
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN207160243U
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 王恩;梁炯豐;王儉寶;肖燁;高金賀;昌毅;楊文瑞
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: E04B1/30
• 分類號: E04B1/30
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本實用新型涉及一種新型工程結構形式，特別是一種用于土木工程中的角鋼約束核心鋼管混凝土結構。

背景技術

現代土木工程結構不斷向超高層、重載、大跨方向發展，我國又是一個多地震國家，常規的結構材料和構件形式已不能完全適應這種發展的需要,新型構件的研發與應用提供了廣闊的市場需求。

外包鋼混凝土結構，是指以型鋼(如角鋼)來外包混凝土或鋼筋混凝土結構的四角或二角，并以橫向鋼筋或鋼板將外包的型鋼連成整體，以此來提高構件的承載力和延性。外包鋼混凝土結構構造簡單、連接方便、使用靈活，與鋼筋混凝土結構相比可提高構件強度和延性性能，同時還可以節省模板、勞動力和造價、縮短施工周期等優點。但是外包鋼混凝土結構也存在用鋼量較大、抗震能力不足等缺點，同時，在惡劣、特殊環境下其安全性、耐久性和適用性會不斷降低，使得使用壽命大大縮短。

實用新型內容

本實用新型是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種可用于土木工程的角鋼約束核心鋼管混凝土結構，該結構中的角鋼、鋼管可分別發揮各自優點，外包角鋼可對鋼管外圍混凝土形成一定的橫向約束，使鋼管內外的混凝土性能保持協調，進一步改善構件的力學性能。同時外置角鋼的構造位置增強了結構抗彎、抗扭的能力，提高結構延性和抗震能力，尤其適用于大跨、重載結構 。

本實用新型解決技術問題采用如下技術方案：本實用新型角鋼約束核心鋼管混凝土結構的特征是所述結構是由外側四角角鋼、連接箍筋或板條、內鋼管和所澆筑的混凝土所組成，其鋼管截面形式可以是圓形鋼管、方形鋼管。

本實用新型的優點為：1、力學性能好。外包角鋼均勻地分布在截面周邊，能充分發揮鋼材的作用，對承受彎、扭等作用有利；角鋼與箍筋形成的骨架對提高構件的抗剪能力有效；外圍骨架和內部鋼管對混凝土的套箍作用，提高了承載力及改善了結構延性和塑性性能。2、節點處理方便。核心鋼管混凝土部分尺寸較小，外圍角鋼不是封閉的，鋼筋混凝土梁中的鋼筋可以繞過核心鋼管，使梁柱節點處理方便。3、節省造價。避免了鋼管防腐防銹的處理，外置角鋼同普通鋼筋混凝土一樣可以用混凝土保護層。

附圖說明

圖1所示的角鋼約束圓形鋼管混凝土結構；

圖2所示的角鋼約束方形鋼管混凝土結構；

圖3所示的角鋼約束矩形鋼管混凝土結構。

圖中標號說明：1為角鋼、2為箍筋、3為鋼管、4為混凝土。

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

具體實施方式

如圖1-3所示，一種角鋼約束核心鋼管混凝土結構，其特征是：所述結構包括外側四角角鋼（1）、連接箍筋或板條（2）、內鋼管（3）、所澆筑的混凝土（4）；所述外側四角角鋼（1）和連接箍筋或板條（2）構成一個外角鋼骨架，內鋼管（3）、外角鋼骨架對中安裝，外骨架和內鋼管（3）截面的幾何形心重合，在外骨架和內鋼管（3）間澆灌混凝土（4）。

先將內鋼管、外角鋼骨架對中安裝就位，保證外骨架和內鋼管截面的幾何形心重合，最后在外骨架和內鋼管間澆灌混凝土；結構所采用的鋼管可以是圓形鋼管、矩型鋼管和方形鋼管。