[發明專利]一種異形多腔鋼-混凝土組合柱

有效

• 申請號: 201810975204.5
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109025062B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 孟寶;鐘煒輝;郝際平;譚政
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: E04C3/32
• 分類號: E04C3/32;E04C3/34;E04B1/58
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種異形多腔鋼?混凝土組合柱，包括若干根鋼梁及若干根H型鋼柱，其中，一根鋼梁對應一根H型鋼柱，各根H型鋼柱的上翼緣依次相連接形成第一筒狀結構，各根H型鋼柱的下翼緣上固定有梁端端板，鋼梁的端部固定于所述梁端端板上；相鄰兩根H型鋼柱的下翼緣之間通過長方形鋼板相連接，長方形鋼板與與其相連接的兩根H型鋼柱圍成第二筒狀結構，所述第一筒狀結構與第二筒狀結構內均澆筑有混凝土；第一筒狀結構的內壁上及第二筒狀結構的內壁上均設置有栓釘，該組合柱的橫截面尺寸較小，并且鋼柱外壁與混凝土的協同工作能力較強，同時結構簡單，用鋼量少，穩定性及強度較高。

技術領域

本發明屬于建筑工程技術領域，涉及一種異形多腔鋼-混凝土組合柱。

背景技術

近年來，隨著建筑結構向著大型化、復雜化和工業化的發展，對豎向構件(柱)提出了更高的要求和挑戰，即如何在意外荷載作用(地震、撞擊等)和較大豎向荷載下保證柱構件的整體穩定性、強度和良好耗能能力是大跨度、高層及超高層結構體系應用的關鍵。目前，大跨度、高層及超高層結構中通常采用閉合圓形、方形、矩形、多邊形等鋼-混凝土組合柱，往往會存在一些問題：(1)鋼柱截面尺寸過大時，鋼柱外壁與混凝土的協同工作能力會降低；(2)梁柱連接較為復雜、較大的外環板或內填板會影響結構的外觀和使用，以及復雜的梁柱連接板會增加建筑結構的用鋼量；(3)結構高度或跨度較大時，鋼柱的穩定性和強度較難保證。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種異形多腔鋼-混凝土組合柱，該組合柱的橫截面尺寸較小，并且鋼柱外壁與混凝土的協同工作能力較強，同時結構簡單，用鋼量少，穩定性及強度較高。

為達到上述目的，本發明所述的異形多腔鋼-混凝土組合柱包括若干根鋼梁及若干根H型鋼柱，其中，一根鋼梁對應一根H型鋼柱，各根H型鋼柱的上翼緣依次相連接形成第一筒狀結構，各根H型鋼柱的下翼緣上固定有梁端端板，鋼梁的端部固定于所述梁端端板上；

相鄰兩根H型鋼柱的下翼緣之間通過長方形鋼板相連接，長方形鋼板與與其相連接的兩根H型鋼柱圍成第二筒狀結構，所述第一筒狀結構與第二筒狀結構內均澆筑有混凝土；

第一筒狀結構的內壁上及第二筒狀結構的內壁上均設置有栓釘。

長方形鋼板的一端固定于一根H型鋼柱中下翼緣與腹板的連接位置處，長方形鋼板的另一端固定于另一根H型鋼柱中下翼緣與腹板的連接位置處，且長方形鋼板與與其連接的兩根H型鋼柱的腹板及上翼緣圍成第二筒狀結構。

長方形鋼板的一端固定于一根H型鋼柱中下翼緣的端部，長方形鋼板的另一端固定于另一根H型鋼柱中下翼緣的端部，該長方形鋼板與與其連接的兩根H型鋼柱的上翼緣、下翼緣及腹板圍成第二筒狀結構。

高強度螺栓穿過H型鋼柱的下翼緣及對應的梁端端板將梁端端板與對應H型鋼柱的下翼緣相連接。

H型鋼柱的數目為四根。

四根H型鋼柱組成十字型對稱結構。

本發明具有以下有益效果：

本發明所述的異形多腔鋼-混凝土組合柱包括若干根鋼梁及若干根H型鋼柱，其中，各根H型鋼柱的上翼緣依次相連接形成第一筒狀結構，長方形鋼板與與其連接的兩根H型鋼柱圍成第二筒狀結構，以形成異形多腔結構，第一筒狀結構的內壁上第二筒狀結構的內壁上均設置有栓釘，且均澆筑有混凝土，以提高鋼管外壁與混凝土的協同工作能力，梁柱連接較為簡單，受力明確，穩定性、剛度及承載力較強，可應用于大跨度、高層及超高層結構體系中。

附圖說明

圖1為實施例一的結構示意圖；

圖2為圖1中A-A方向的截面圖；

圖3為實施例二的結構示意圖；

圖4為圖3中B-B方向的截面圖。