本實用新型屬于結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域，具體適用于多高層裝配式鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)中圓鋼管混凝土柱與柱之間現(xiàn)場拼接作業(yè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

為了推進建筑工業(yè)化，已經(jīng)頒布了《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，且裝配式混凝土結(jié)構(gòu)已在工程實踐中得到大量推廣，但該規(guī)程仍然沒有很好的解決現(xiàn)場濕作業(yè)多和混凝土養(yǎng)護時間長的問題。目前，對于裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系的關(guān)鍵連接部位的設(shè)計方法缺乏系統(tǒng)的研究。另一方面，傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于其對環(huán)境污染嚴重、材料和能源消耗高、建筑材料可回收利用率低等缺點，已經(jīng)不符合國家推行的“適用、經(jīng)濟、綠色、美觀”的建筑方針。為了尋求發(fā)展新型建造方式，國家大力推動建筑工業(yè)化和推廣裝配式建筑結(jié)構(gòu)，推動結(jié)構(gòu)構(gòu)件的標準化，提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的通用性及可置換性。鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)由于其承載能力高、剛度大、延性和抗震性能好，且鋼材具有綠色環(huán)保、材料回收利用率高等優(yōu)點，而近幾年國內(nèi)鋼材產(chǎn)量過剩，造價降低，應(yīng)用于多高層建筑、大跨結(jié)構(gòu)、高聳結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)和地下結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域優(yōu)勢明顯。同時，鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)能較好適應(yīng)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)對于“輕型大跨、預(yù)制裝配、快速施工”的需求，更容易實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的“便于拆改”和“可修復(fù)性”，能滿足新型工業(yè)化裝配式建筑體系的相關(guān)配套要求。

鋼管混凝土已經(jīng)在多高層建筑中得到廣泛應(yīng)用，但其核心混凝土一般采用現(xiàn)澆的施工方式。圓鋼管混凝土柱具有抗壓強度高，塑性性能好，抗震性能優(yōu) 異且緊箍效應(yīng)好，堪稱是一種優(yōu)質(zhì)、高強和經(jīng)濟合理的構(gòu)件。故尋求一種建設(shè)速度快、建筑材料可回收利用的可拆卸裝配式圓鋼管混凝土柱，具有極大的技術(shù)經(jīng)濟效益和社會效益。

鑒于此，發(fā)明人對可拆卸裝配式圓形鋼管混凝土柱進行了深入研究，遂由本案產(chǎn)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型提供了一種外形美觀、構(gòu)造簡單、安裝便捷高效、便于拆改、節(jié)能環(huán)保、抗震性能優(yōu)良、的可拆卸裝配式圓鋼管混凝土柱與柱的拼接方法。

本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種可拆卸裝配式圓鋼管混凝土柱，主要包括上、下圓鋼管混凝土柱、柱法蘭連接件、2個帶孔半圓環(huán)形鋼板和抗拔連接副，其特征在于所述柱法蘭連接件在上、下兩個圓形法蘭盤上沿環(huán)向預(yù)留螺栓孔，通過抗拔連接副將上、下圓鋼管混凝土柱拼接為一體；所述可拆卸裝配式圓形鋼管混凝土柱外形美觀，構(gòu)造簡單，安裝便捷高效。

所述抗拔彎筋通過焊接安裝到鋼套筒尾部。

所述抗拔連接副的鋼套筒和抗拔彎筋部分預(yù)埋在上、下圓鋼管混凝土柱中。

所述抗拔連接副是由螺栓桿、墊片、鋼套筒和抗拔彎筋組成，通過對鋼套筒內(nèi)的螺栓桿擰緊或擰出，實現(xiàn)圓鋼管混凝土柱的裝配和拆卸，且拆卸下來的鋼管混凝土柱能夠回收循環(huán)利用，能達到節(jié)能環(huán)保的效果。

所述2個帶孔半圓環(huán)形鋼板是通過焊接安裝到柱法蘭連接件的法蘭盤上，半圓環(huán)形鋼板厚度不低于柱身鋼管壁厚；從半圓形鋼板的預(yù)留半圓孔處灌入無 收縮自密實高強混凝土，其強度等級不低于鋼管混凝土柱中的混凝土等級；灌入的無收縮自密實高強混凝土與抗拔連接副形成一個整體后共同受力，使得柱-柱連接后構(gòu)件整體的抗彎、抗剪承載力與剛度高于拼接柱身，具有優(yōu)良的抗震性能。

本實用新型的有益效果為：

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)勢體現(xiàn)在：

1、本實用新型采用可拆卸裝配式圓鋼管混凝土柱，所有構(gòu)件均在工廠加工完成，運輸至施工現(xiàn)場后，可在施工現(xiàn)場裝配連接，減少了現(xiàn)場焊接工作和模板工程，保證了現(xiàn)場施工質(zhì)量，提高了建筑工業(yè)化裝配效率。

2、本實用新型通過對圓鋼管混凝土柱和柱法蘭連接件的構(gòu)造措施進行合理設(shè)計，采用抗拔連接副對圓鋼管混凝土柱與柱之間進行拼接，然后從半圓環(huán)形鋼板的預(yù)留孔處灌漿，灌入的砂漿為無收縮自密實高強混凝土，與抗拔連接副形成一個整體后共同受力，使得柱-柱連接后構(gòu)件整體的抗彎和軸壓剛度以及抗彎和抗剪承載力不低于拼接柱身。

3、本實用新型圓鋼管混凝土柱與柱之間連接采用柱法蘭連接件和抗拔連接副，當建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件發(fā)生一定程度的破壞如上側(cè)或下側(cè)的圓鋼管混凝土柱破壞，此時可通過拆卸拔連接副中的抗拔螺栓，使得上側(cè)或下側(cè)的圓鋼管混凝土柱和柱法蘭連接件分離，進而實現(xiàn)圓鋼管混凝土柱的拆卸、分離和更換。換下的受損圓鋼管混凝土柱可回收、加固，循環(huán)再利用，體現(xiàn)了安裝便捷高效、便于拆改和環(huán)保節(jié)能的建筑理念。

附圖說明

圖1是本實用新型整體結(jié)構(gòu)三維示意圖；

圖2是本實用新型未焊接帶孔半圓環(huán)形鋼板的整體結(jié)構(gòu)三維示意圖；

圖3是本實用新型的柱法蘭連接件三維、俯視和正視示意圖；

圖4是本實用新型的內(nèi)部剖面正視圖；

圖5是抗剪連接副示意圖。

圖中標號：上鋼管混凝土柱1；下鋼管混凝土柱2；柱法蘭連接件3；帶孔半圓環(huán)形鋼板4；半圓孔5；螺栓孔6；抗拔連接副7；螺栓桿8；墊片9；鋼套筒10；抗拔彎筋11。

具體實施方式

上述圓鋼管混凝土柱的拼裝施工步驟如下：

1、除需要現(xiàn)場對柱與柱連接部位的半圓環(huán)形鋼板的預(yù)留孔處灌漿外，所有組成構(gòu)件均在工廠預(yù)制完成，其中柱法蘭連接件3上預(yù)留螺栓孔大小和間距應(yīng)滿足構(gòu)造要求。上、下圓鋼管混凝土柱1和2內(nèi)部預(yù)埋鋼套筒10應(yīng)與柱法蘭連接件3上預(yù)留螺栓孔6相對應(yīng)和配套(圖3和圖4所示)；

2、將柱法蘭連接件3放置在下圓鋼管混凝土柱2預(yù)留鋼套筒10的那個面上，使得柱法蘭連接件3上預(yù)留螺栓孔6與鋼套筒10的孔洞對齊，安裝6對螺栓桿8和墊片9，完成下圓鋼管混凝土柱2和柱法蘭連接件3的拼接；然后對上圓鋼管混凝土柱1重復(fù)上述安裝步驟，完成上、下圓鋼管混凝土柱和柱法蘭連接件3三者之間的拼接(圖2和圖5所示)；

3、將帶孔半圓環(huán)形鋼板4上下端部焊接到柱法蘭連接件3上(圖1所示)；

4、從半圓環(huán)形鋼板4上其中一側(cè)的預(yù)留半圓孔5處灌漿，灌入的砂漿為無收縮自密實高強混凝土，另一側(cè)的預(yù)留半圓孔5用于排出空氣(且若柱遭遇到火災(zāi)作用，預(yù)留半圓孔5可用于排出柱內(nèi)混凝土中的水汽)，最后形成可拆卸裝 配式圓鋼管混凝土柱(圖1所示)；

5、若需對圓鋼管混凝土柱1或2進行拆卸和更換，先把焊接在柱法蘭連接件3上的帶孔半圓環(huán)形鋼板4用電焊切除，然后將之前灌入的砂漿去除，接著把螺栓桿8從鋼套筒10內(nèi)依次擰出，使得圓鋼管混凝土柱和柱法蘭連接件3整體分離。然后從工廠運來新的圓鋼管混凝土柱等構(gòu)件，重復(fù)1～4安裝步驟，即可完成圓鋼管混凝土柱的再次拼裝(圖1～5所示)。

上述實施例和圖示并非限定本實用新型專利的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實用新型專利的專利范疇。