[發(fā)明專利]具有防火、防撞、防震功能的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及制作工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110763394.6
• 申請(qǐng)日: 2021-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113502981A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵嚴(yán);袁滿;郝勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)江大學(xué)
• 主分類號(hào): E04C3/36
• 分類號(hào): E04C3/36;E04B1/30;E01D19/02;E04B1/94;E04B1/78;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 武漢河山金堂專利事務(wù)所(普通合伙) 42212
• 代理人: 胡清堂

本發(fā)明公開(kāi)了一種防火、防撞、防震功能的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及制作工藝，該結(jié)構(gòu)包括鋼管混凝土結(jié)構(gòu)主體和支座，所述鋼管混凝土結(jié)構(gòu)主體括鋼管和第一保護(hù)套，鋼管的內(nèi)腔澆筑有混凝土層，第一保護(hù)套外壁涂有防護(hù)涂料，夾層中填充有第一石棉板；所述支座為高阻尼隔震橡膠支座，包括支座本體和支撐塊，支座本體由多層鋼板和橡膠構(gòu)成，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)主體、支撐塊與支座本體通過(guò)高粘結(jié)性環(huán)氧樹(shù)脂砂漿結(jié)合為一體。本發(fā)明填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)關(guān)于鋼管混凝土柱結(jié)構(gòu)防火、防撞、防震吸能能力措施的空缺，提供了一種更先進(jìn)的實(shí)用防護(hù)措施，適用于地下停車場(chǎng)、橋梁、高架橋墩等廣泛重要公共場(chǎng)所的建筑防撞結(jié)構(gòu)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有防火、防撞、防震功能的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及制作工藝。

背景技術(shù)

鋼管混凝土是指在鋼管中填充混凝土而形成、且鋼管及其核心混凝土能共同承受外荷載作用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。混凝土的抗壓強(qiáng)度高，但抗彎能力很弱，而鋼材，特別是型鋼的抗彎能力強(qiáng)，具有良好的彈塑性，但在受壓時(shí)容易失穩(wěn)而喪失軸向抗壓能力。而鋼管混凝土在結(jié)構(gòu)上能夠?qū)⒍叩膬?yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，共同發(fā)揮作用，從而大大地提高了承載能力。常規(guī)的鋼管混凝土受力結(jié)構(gòu)構(gòu)件以各種柱、梁、板或組合結(jié)構(gòu)為主，在大跨、重載以及輕型橋梁等結(jié)構(gòu)中有著越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

然而，在實(shí)際使用過(guò)程中，現(xiàn)有的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)存在以下不足：

1、由于常年經(jīng)受動(dòng)載荷作用，容易造成內(nèi)層結(jié)構(gòu)直接承受撞擊作用，易發(fā)生局部屈曲，最終導(dǎo)致鋼管混凝土結(jié)構(gòu)被破壞；

2、在防護(hù)火災(zāi)、撞擊、地址災(zāi)害等耦合災(zāi)害作用時(shí)候防護(hù)能力較弱且防護(hù)功能單一，易造成結(jié)構(gòu)被迅速破壞而失穩(wěn)，使得鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用受到限制。

因此，對(duì)現(xiàn)有鋼管混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)一種具有防火、防撞、防震功能的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及其制作工藝是十分重要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有防火、防撞、防震功能的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及其制作工藝，以增強(qiáng)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)遭遇火災(zāi)、撞擊或突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)的防火、防撞、抗震變形吸能能力，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)關(guān)于鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在應(yīng)對(duì)火災(zāi)、撞擊或突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害等方面措施的空缺。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

一方面，本發(fā)明提供一種具有防火、防撞、防震功能的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括鋼管混凝土結(jié)構(gòu)主體和設(shè)置在其底部的支座，其中：

所述鋼管混凝土結(jié)構(gòu)主體包括鋼管和套設(shè)在所述鋼管外部的第一保護(hù)套，所述鋼管的內(nèi)腔中填充有混凝土層，所述鋼管和第一保護(hù)套之間的夾層中填充有第一石棉板；

所述支座包括支座本體和用于支撐所述支座本體的支撐塊，所述支座本體是由多層鋼板和多層橡膠交錯(cuò)布置組成，其外緣輪廓形狀與所述鋼管相同，所述支座本體的外部套設(shè)有第二保護(hù)套，所述第二保護(hù)套與所述支座本體之間的夾層中填充有第二石棉板；

所述支撐塊上開(kāi)設(shè)有卡槽，所述第二保護(hù)套的底部插入所述卡槽中與所述支撐塊連接。

上述技術(shù)方案中，所述第一保護(hù)套和第二保護(hù)套優(yōu)選為一體結(jié)構(gòu)，所述第一石棉板和第二石棉板優(yōu)選為一體結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述鋼管的上下兩端沿外壁周向等距設(shè)置多個(gè)固定釘，所述第一保護(hù)套的上下兩端沿內(nèi)壁周向等距設(shè)置多個(gè)固定釘，所述鋼管上的固定釘和所述第一保護(hù)套上的固定釘上下交錯(cuò)設(shè)置。

進(jìn)一步地優(yōu)選地，所述固定釘?shù)拈L(zhǎng)度小于所述鋼管和第一保護(hù)套之間夾層厚度的一半。

上述技術(shù)方案中，所述鋼管內(nèi)腔中的混凝土層的底部預(yù)埋有上連接鋼板，所述支座本體的上部設(shè)有上層加強(qiáng)鋼板，所述上連接鋼板通過(guò)高強(qiáng)螺栓與上層加強(qiáng)鋼板連接。

所述支撐塊內(nèi)的上部預(yù)埋有下連接鋼板，所述支座本體的下部設(shè)有下層加強(qiáng)鋼板，所述下連接鋼板通過(guò)高強(qiáng)螺栓與下層加強(qiáng)鋼板連接。