本實(shí)用新型涉及一種用于建筑結(jié)構(gòu)中的異形柱,具體的說,是涉及一種防屈曲斜肋板連接的鋼管混凝土組合異形柱。。
背景技術(shù):
現(xiàn)在鋼管混凝土結(jié)構(gòu)是在鋼管中填充混凝土構(gòu)成,它利用鋼管和混凝土兩種材料在受力過程中的相互作用,即鋼管對核心混凝土的約束作用,使得混凝土處于三向受壓的狀態(tài),從而使得混凝土強(qiáng)度提高,延性得以改善;與此同時,由于混凝土的存在,可以延緩或避免鋼管過早發(fā)生局部屈曲,保證鋼材性能的充分發(fā)揮。在鋼管混凝土的施工過程中,鋼管可以作為其核心混凝土的澆筑模板,與鋼筋混凝土相比,可以節(jié)省模板費(fèi)用,加快施工速度。
鋼管混凝土組合異形柱的提出得益于它截面尺寸小,柱與墻體等寬從而避免了建筑角部出現(xiàn)凸角影響房屋使用面積和家居布置的問題。過去的幾年里,鋼管混凝土組合異形柱得到了一定的發(fā)展,也在一些實(shí)際工程中得到了應(yīng)用。目前應(yīng)用較為廣泛的是綴板式連接或綴條式連接的鋼管混凝土異形柱,這些異形柱的缺陷在于水平肋板較多、焊接難度較大,且抗側(cè)力性能有限,在抗震設(shè)防要求較高的地區(qū)難以滿足高層建筑的抗側(cè)力性能要求,限制了鋼管混凝土組合異形柱的應(yīng)用及發(fā)展。
為了解決鋼管混凝土異形柱水平肋板較多、焊接難度較大,且抗側(cè)力性能有限,在抗震設(shè)防要求較高的地區(qū)難以滿足高層建筑的抗側(cè)力性能要求等問題,需要尋求一種既能滿足抗側(cè)性能要求,現(xiàn)場又能快速安裝施工的鋼管混凝土異形柱形式。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種抗側(cè)力性能優(yōu)良,且利于加工安裝的防屈曲斜肋板連接的鋼管混凝土組合異形柱。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種防屈曲斜肋板連接的鋼管混凝土組合異形柱,由一根中間矩形鋼管和至少兩根外圍矩形鋼管組成,所述中間矩形鋼管和外圍矩形鋼管的上下兩端分別通過連接板相連,所述連接板鉛垂設(shè)置且與所述中間矩形鋼管和外圍矩形鋼管的側(cè)面相垂直,所述連接板之間等間距的設(shè)置有水平肋板,所述水平肋板之間斜向設(shè)有防屈曲肋板,所述中間矩形鋼管和外圍矩形鋼管內(nèi)均澆筑有混凝土結(jié)構(gòu)。
所述異形柱是由一根中間矩形鋼管和兩根外圍矩形鋼管組成的橫截面為L形的異形柱。
所述異形柱是由一根中間矩形鋼管和三根外圍矩形鋼管組成的橫截面為T形的異形柱。
所述異形柱是由一根中間矩形鋼管和四根外圍矩形鋼管組成的橫截面為十字形的異形柱。
所述連接板、水平肋板和防屈曲肋板均由鋼板構(gòu)成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的技術(shù)方案所帶來的有益效果是:
(1)截面尺寸小且布置靈活,可藏于建筑墻體中從而不露柱,適合于住宅鋼結(jié)構(gòu)對空間的要求,增加室內(nèi)建筑使用面積。已成為工程應(yīng)用的重要結(jié)構(gòu)體系,鋼管混凝土異形柱結(jié)構(gòu)解決了采光高、通風(fēng)好、建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部空間利用率高、節(jié)約資源等建筑使用功能要求。
(2)減少焊縫數(shù)量及現(xiàn)場施焊的工作量,加快了施工速度,降低了工程造價。相比于綴板式或綴條式連接的鋼管混凝土異形柱,該異形柱水平肋板少,從而焊縫數(shù)量小、施工速度快,同時減少了施焊帶來的殘余應(yīng)力及殘余變形的影響,減少了異形柱的初始缺陷,增強(qiáng)了異形柱的整體性能。
(3)斜向設(shè)置的防屈曲肋板在水平力作用下可先于主體鋼管屈服,從而耗散水平力,主體鋼管繼續(xù)承載,具有優(yōu)良的抗側(cè)力性能,可廣泛用于抗震設(shè)防要求高的高層建筑中,在地震來臨時,可為人民生命財(cái)產(chǎn)安全爭取寶貴時間。
附圖說明
圖1-1、1-2和1-3分別是本實(shí)用新型L形,T形以及十字形組合異形柱的平面示意圖。
圖2-1、2-2和2-3分別是本實(shí)用新型L形,T形以及十字形組合異形柱的三維示意圖。
附圖標(biāo)記:1-中間矩形鋼管,2-外圍矩形鋼管,3-連接板,4-水平肋板,5-混凝土結(jié)構(gòu),6-防屈曲肋板
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
一種防屈曲斜肋板連接的鋼管混凝土組合異形柱,由一根中間矩形鋼管1和至少兩根外圍矩形鋼管2組成,中間矩形鋼管1和外圍矩形鋼管2的上下兩端分別通過連接板3相連,連接板3鉛垂設(shè)置且與中間矩形鋼管1和外圍矩形鋼管2的側(cè)面相垂直,連接板3之間等間距的焊接設(shè)置有水平肋板4,水平肋板4與位于其兩端的中間矩形鋼管1和外圍矩形鋼管2焊接,在水平肋板4之間、連接板3兩側(cè)斜向設(shè)置防屈曲肋板6,防屈曲肋板6與位于其兩端的中間矩形鋼管1和外圍矩形鋼管2及連接板3焊接,在中間矩形鋼管1和外圍矩形鋼管2內(nèi)分別澆筑有混凝土結(jié)構(gòu)5。本實(shí)施例中連接板3、水平肋板4和防屈曲肋板6均由鋼板構(gòu)成。
本實(shí)施例中間矩形鋼管1和兩根相鄰的外圍矩形鋼管2的單元結(jié)構(gòu)的橫截面呈L形,中間矩形鋼管1和三根相鄰的外圍矩形鋼管2的單元結(jié)構(gòu)的橫截面呈T形,中間矩形鋼管1和四根相鄰的外圍矩形鋼管2的單元結(jié)構(gòu)的橫截面呈十字形。
實(shí)施例1:
請參閱圖1-1和圖2-1,外圍矩形鋼管有兩根,異形柱的橫截面呈L形。
實(shí)施例2:
請參閱圖1-2和圖2-2,外圍矩形鋼管有三根,異形柱的橫截面呈T形。
實(shí)施例3:
請參閱圖1-3和圖2-3,外圍矩形鋼管有四根,異形柱的橫截面呈十字形。
本實(shí)用新型并不限于上文描述的實(shí)施方式。以上對具體實(shí)施方式的描述旨在描述和說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的,并不是限制性的。在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下還可做出很多形式的具體變換,這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。