[實用新型]一種預制UHPC-鋼-UHPC管混凝土組合柱

有效

• 申請號: 202220464726.0
• 申請日: 2022-03-05
• 公開（公告）號: CN217105824U
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 羅霞;韋建剛;楊毅林;詹金武;王展亮
• 申請（專利權）人: 福建工程學院
• 主分類號: E04C3/36
• 分類號: E04C3/36;E04B1/58;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 陸帥;蔡學俊

本實用新型涉及一種預制UHPC?鋼?UHPC管混凝土組合柱，包括預制UHPC?鋼?UHPC管節段、UHPC后澆濕接縫和核心現澆混凝土，預制UHPC?鋼?UHPC管節段內同軸填設有核心現澆混凝土，預制UHPC?鋼?UHPC管節段上下端部均預埋有螺栓固定組件，并經螺栓固定組件與連接鋼板固接上下相鄰的預制UHPC?鋼?UHPC管節段，連接鋼板外經UHPC后澆濕接縫填充與上下相鄰的UHPC?鋼?UHPC管節段固連，鋼管外壁點焊若干箍筋，同時內壁焊接固定若干短縱筋，且端部預埋若干螺栓固定組件。預制UHPC?鋼?UHPC管節段的快速拼裝定位，通過UHPC套箍層上、下端部分別設置的凹卯和凸榫來實現。預制UHPC?鋼?UHPC管混凝土組合柱承載力高、新舊界面粘結性能佳、耐久性顯著，可有效減小結構截面尺寸、提高結構使用壽命、降低施工成本。

技術領域

本實用新型涉及應用預制管混凝柱的各工程技術領域，具體涉及一種預制UHPC-鋼-UHPC管混凝土組合柱。

背景技術

預制管混凝土柱一般由外層高強混凝土預制管和核心現澆混凝土而組成，其預制管在工廠規模化生產，質量可控，施工現場主要完成預制構件的拼接，無模板的搭建和拆除，是一種滿足施工快速化需求的半裝配式構件，具有顯著的經濟和社會效益，呈現良好的應用前景。

預制管充當核心混凝土的澆筑模板又是承載的重要組成部分，對預制管混凝土柱的力學性能具有重要影響。隨著材料制備技術的不斷提升，核心現澆混凝土性能不斷提高，預制管的性能要求也應匹配地有所提高。目前預制管存在脆性顯著、耐久性不佳、抗裂縫能力差的缺點，急需發明一種更高性能的預制管。

超高性能混凝土（ultra high performance concrete，簡稱UHPC）通過優化骨料級配，采用纖維增強、增韌與阻裂，是一種超高強度、高耐久性和高韌性的新型水泥基材料，在建筑與橋梁加固工程中備受關注。但由于UHPC對制備和養護條件比較苛刻，施工現場難以保證質量，使得其大規模的推廣應用受到阻礙。

鋼管混凝土組合材料，通過鋼管的套箍和混凝土的密貼支撐，充分利用了鋼材和混凝土的力學性能，其結構具有承載力高、抗震性能佳、耐火性好等優越力學性能，在工業廠房、高層建筑和橋梁工程得到廣泛應用。

綜合利用UHPC和鋼管混凝土的各自性能優勢，同時兼顧UHPC施工現場制備存在質量不可控的缺點，提出一種預制UHPC-鋼-UHPC管混凝土組合柱，以利解決預制管混凝土不夠高性能的問題。

實用新型內容

鑒于現有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種預制UHPC-鋼-UHPC管混凝土組合柱，不僅結構合理，而且耐久性顯著，有利于推動預制管混凝土柱的性能升級，優化組合混凝土整體性能，提高預制管的耐久性能，對減小構件截面尺寸、減輕結構自重、提高施工效率和結構使用年限等具有積極作用，符合結構更高性能、更低碳的發展要求。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種預制UHPC-鋼-UHPC管混凝土組合柱，包括預制UHPC-鋼-UHPC管節段、UHPC后澆濕接縫和核心現澆混凝土，所述預制UHPC-鋼-UHPC管節段內同軸填設有核心現澆混凝土，預制UHPC-鋼-UHPC管節段上下端部均預埋有螺栓固定組件，并經螺栓固定組件與連接鋼板固接上下相鄰的預制UHPC-鋼-UHPC管節段，所述連接鋼板外經UHPC后澆濕接縫填充與上下相鄰的UHPC-鋼-UHPC管節段固連，通過多個連接鋼板和所述UHPC后澆濕接縫實現縱向拼接固定且延長。

進一步的，所述預制UHPC-鋼-UHPC管節段為所述核心現澆混凝土的永久柱模板，所述核心現澆混凝土的工作性能滿足施工澆筑和結構設計要求。

進一步的，所述預制UHPC-鋼-UHPC管節段包括鋼管及分別固設在鋼管內外端面的UHPC套箍層和UHPC保護層。