矩形钢管混凝土异形柱制造技术

本实用新型专利技术提供一种矩形钢管混凝土异形柱，包括：预设数量的矩形钢管单体、和充满于每个矩形钢管单体的空腔中的混凝土；并且预设数量的矩形钢管单体，相组合连接且设置于共同的底面上，平行于底面的截面呈T形、L形或十字形。本实用新型专利技术提供的矩形钢管混凝土异形柱，该异形柱的内部是无隔板、无栓钉的大腔体，空腔内浇筑混凝土。大腔体解决了混凝土浇筑困难、混凝土灌注质量难以保证的问题。该异形柱的外部是无连接板、无鱼肋板，每两个矩形钢管单体对拼焊接组合成型，不需要专有设备，解决了工厂制作繁琐，现场施工装配化程度低的问题。显然，本实用新型专利技术可明显降低用钢量指标，经济适用性显著提高。

【技术实现步骤摘要】
矩形钢管混凝土异形柱
本技术涉及建筑工程
，尤其涉及一种矩形钢管混凝土异形柱。
技术介绍
随着城市化水平的不断提高，以京津冀、长三角、珠三角城市群和常住人口超过300万城市为代表的城市人口密集度逐渐增大，使得大量高层建筑不断涌现。为此，国办出台了《关于促进建筑业可持续健康发展的意见》，确定了“用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑比例达到30％”的目标。目前建筑行业正逐步大力发展推广装配式钢结构建筑，使得此类建筑具有发展节能环保新产业、提高建筑安全水平、推动化解过剩产能等一举多得之效。加快提高装配式建筑占新建建筑面积的比例。然而，随着社会的发展和生活水平的提高，人们对钢结构建筑的美观性以及居住舒适度要求越来越高。作为现有建筑结构中的竖向承重构件——柱，其传统形式为矩形截面，柱角突出墙面影响了建筑功能的发挥和视觉感官的不适。研究表明，虽然市面上也出现过一些钢管或钢柱，但现有的钢柱内部空间小，且水平截面构造复杂，工厂构件制作繁琐，施工安装焊缝过多，现场焊接工作量巨大，不仅导致装配化程度低，还造成用钢量指标较高，房屋建造成本增大。因此，迫切需要通过技术创新，研发出具有施工简单、便于工业化生产、或钢材可重复利用或节能环保或成本经济等至少一方面优点的新的建筑型材，用以提高建筑设计与建造水平。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的缺陷和不足，本技术提供了一种矩形钢管混凝土异形柱。本技术采用如下技术方案：一种矩形钢管混凝土异形柱，包括：预设数量的矩形钢管单体、和充满于每个矩形钢管单体的空腔中的混凝土；预设数量的矩形钢管单体，相组合连接且设置于共同的底面上，平行于底面的截面呈T形、L形或十字形。进一步地，当预设数量为两个、且截面呈T形时，第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第一矩形钢管单体的长底边中央部分所属侧面，等高正对并且相焊接；当矩形钢管单体的预设数量为两个、且平行于底面的截面呈L形时，第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第一矩形钢管单体的长底边边缘部分所属侧面，等高正对并且相焊接；并且第一矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第二矩形钢管单体的长底边所属侧面共面。较佳地，当矩形钢管单体的预设数量为三个、且截面呈十字形时，两个第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，分别与第一矩形钢管单体的两侧长底边中央部分所属侧面，等高正对并且相焊接；并且两个第二矩形钢管单体的短底边所属侧面相等高正对。较佳地，当预设数量为三个、且截面呈T形时，第三矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第四矩形钢管单体的短底边所属侧面，等高正对并且相焊接；并且第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第三矩形钢管单体的长底边边缘部分所属侧面，等高正对并且相焊接，第二矩形钢管单体的长底边所属侧面，跟第三矩形钢管单体的与第四矩形钢管单体相焊接的侧面共面。较佳地，当矩形钢管单体的预设数量为四个、且截面呈十字形时，第三矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第四矩形钢管单体的短底边所属侧面，等高正对并且相焊接；两个第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，分别与第三矩形钢管单体的两侧长底边边缘部分所属侧面，等高正对并且相焊接；上述两个第二矩形钢管单体的长底边所属侧面，跟第三矩形钢管单体的与第四矩形钢管单体相焊接的侧面共面。较佳地，当矩形钢管单体的预设数量为四个、且截面呈十字形时，四个第二矩形钢管单体各自的一条短底边所属侧面围合成位于中央的方形空腔；四个第二矩形钢管单体各自参与围合的侧面的侧棱两两相焊接。较佳地，当矩形钢管单体的预设数量为三个、且截面呈L形时，第四矩形钢管单体的两个相邻侧面分别与第二、第三矩形钢管单体的短底边所属侧面等高正对并且相焊接。一种矩形钢管混凝土异形柱，包括：相组合连接且设置于共同的底面上的第一预设数量的矩形钢管单体和第二预设数量的U型钢/扁钢/冷弯角钢，充满于每个矩形钢管单体的空腔中的混凝土，以及充满于第一预设数量的矩形钢管单体与第二预设数量的U型钢钢条/扁钢/冷弯角钢所围合而成的空腔中的混凝土；组合连接的第一预设数量的矩形钢管单体和第二预设数量的U型钢/扁钢/冷弯角钢平行于底面的截面呈T形、L形或十字形。进一步地，当第一预设数量为一个、U型钢的第二预设数量为三个、且截面为T形时，每个U型钢开口侧与矩形钢管单体的一个侧面的侧棱等高正对并且相焊接。较佳地，当第一预设数量为一个、U型钢的第二预设数量为二个、且截面为L形时，上述两个U型钢的开口侧分别与矩形钢管单体的相邻两个侧面的侧棱等高正对并且相焊接。较佳地，当第一预设数量为一个、U型钢的第二预设数量为四个、且截面为十字形时，每个U型钢的开口侧与矩形钢管单体的一个侧面的侧棱等高正对并且相焊接。较佳地，当第一预设数量为三个、扁钢的第二预设数量为一个、且截面为T形时，三个第二矩形钢管单体呈品字形排布；扁钢与三个第二矩形钢管单体各自的一条短底边所属侧面围合而成方形空腔；每个第二矩形钢管参与围合的侧面的侧棱，与另一侧棱或者扁钢的侧边相焊接。较佳地，当矩形钢管单体的第一预设数量为两个、冷弯角钢的第二预设数量为一个、且截面呈L形时，冷弯角钢的两条边所属侧面分别与第二、三矩形钢管单体的侧面围合出矩形空腔；第二、三矩形钢管单体参与围合的侧面各自的一条侧棱，分别与冷弯角钢的两条边末端所示侧棱相焊接；参与围合的侧面各自的另一条侧棱相焊接。本技术有益技术效果：1.本技术提供的矩形钢管混凝土异形柱，包括预设数量的矩形钢管单体以及在矩形钢管单体中浇筑的混凝土。一方面，由于矩形钢管单体对混凝土的约束作用，受压时核心混凝土处于三向受压状态，提高了混凝土的承载力。另一方面，矩形钢管单体由于混凝土的填充，防止了钢管管壁的过早屈曲。2.本技术巧妙地利用矩形钢管和混凝土两种材料在受力过程中的各自弱点和优良特性，并将其相互结合，相互作用，不仅弥补了各自的弱点，更重要的是使得两种材料性能充分发挥，实现了1+1>2的效果。3.本技术提供的矩形钢管混凝土异形柱，该异形柱的内部是无肋板、无隔板、无栓钉的大腔体，空腔内浇筑混凝土。大腔体解决了混凝土浇筑困难、混凝土灌注质量难以保证的问题。该异形柱的外部是无连接板、无鱼肋板，每两个矩形钢管单体对拼焊接组合成型，不需要专有设备，解决了工厂制作繁琐，现场施工装配化程度低的问题。显然，本技术可明显降低用钢量指标，经济适用性显著提高。4.本技术提供的矩形钢管混凝土异形柱的平行于底面的截面，呈T形、L形或十字形，并且这些结构具有与墙体材料等厚的特点，因此避免了柱角突出墙面，提高了“得房率”。5.本技术提供的矩形钢管混凝土异形柱仅仅采用少量预设数量的矩形钢管单体组合建造，能够满足住户开间大并方便组合、拆分的居住需求，可显著提高居住舒适度和宜居性。【附图说明】图1是本技术的矩形钢管混凝土异形柱的主要构建步骤示意图。图2是截面为T形的矩形钢管混凝土异形柱示例图。图3是图2的矩形钢管单体的施工过程图。图4是截面为L形的矩形钢管混凝土异形柱示例图。图5是图4的矩形钢管单体的施工过程图。图6是截面为十字形的矩形钢管混凝土异形柱示例图。图7是图6的十字形钢管单体的施工过程图。图8是截面为T型的矩形钢管混凝土异形柱示例图。图9是图8的矩形钢管单体的施工过程图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矩形钢管混凝土异形柱，其特征在于，包括：预设数量的矩形钢管单体、和充满于每个矩形钢管单体的空腔中的混凝土；预设数量的矩形钢管单体，相组合连接且设置于共同的底面上，平行于底面的截面呈T形、L形或十字形。

【技术特征摘要】
1.一种矩形钢管混凝土异形柱，其特征在于，包括：预设数量的矩形钢管单体、和充满于每个矩形钢管单体的空腔中的混凝土；预设数量的矩形钢管单体，相组合连接且设置于共同的底面上，平行于底面的截面呈T形、L形或十字形。2.根据权利要求1的矩形钢管混凝土异形柱，其特征在于，当预设数量为两个、且截面呈T形时，第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第一矩形钢管单体的长底边中央部分所属侧面，等高正对并且相焊接；当矩形钢管单体的预设数量为两个、且平行于底面的截面呈L形时，第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第一矩形钢管单体的长底边边缘部分所属侧面，等高正对并且相焊接；并且第一矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第二矩形钢管单体的长底边所属侧面共面。3.根据权利要求1的矩形钢管混凝土异形柱，其特征在于，当矩形钢管单体的预设数量为三个、且截面呈十字形时，两个第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，分别与第一矩形钢管单体的两侧长底边中央部分所属侧面，等高正对并且相焊接；并且两个第二矩形钢管单体的短底边所属侧面相等高正对。4.根据权利要求1的矩形钢管混凝土异形柱，其特征在于，当预设数量为三个、且截面呈T形时，第三矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第四矩形钢管单体的短底边所属侧面，等高正对并且相焊接；并且第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第三矩形钢管单体的长底边边缘部分所属侧面，等高正对并且相焊接，第二矩形钢管单体的长底边所属侧面，跟第三矩形钢管单体的与第四矩形钢管单体相焊接的侧面共面。5.根据权利要求1的矩形钢管混凝土异形柱，其特征在于，当矩形钢管单体的预设数量为四个、且截面呈十字形时，第三矩形钢管单体的短底边所属侧面，与第四矩形钢管单体的短底边所属侧面，等高正对并且相焊接；两个第二矩形钢管单体的短底边所属侧面，分别与第三矩形钢管单体的两侧长底边边缘部分所属侧面，等高正对并且相焊接；上述两个第二矩形钢管单体的长底边所属侧面，跟第三矩形钢管单体的与第四矩形钢管单体相焊接的侧面共面。6.根据权利要求1的矩形钢管混凝土异形柱，其特征在于，当矩形钢管单体的预设数量为四个、且截面呈十字形时，四个第二矩形钢管单体各自的一条短底边所属侧面围合成位于中央的方形空腔；四个第二矩形钢管单...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔清树，张跃峰，祝晨光，
申请(专利权)人：北京汇筑建筑科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11