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预设数量的U型钢和H型钢，以及充满于U型钢和H型钢所围合而成的空腔中的混凝土。本实用新型专利技术提供的由H型钢和U型钢对拼焊接而成的钢管混凝土异形柱内部是无隔板、无栓钉的腔体结构，一方面解决了混凝土浇筑困难、混凝土灌注质量难以保证的问题；另一方面还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。

Concrete-filled steel tube special-shaped column

The utility model provides a steel tube concrete special-shaped column, which consists of a presupposed number of U and H steels connected to the common bottom, and the concrete filled in a cavity filled with U and H steel. The concrete filled steel tube special-shaped column made of H steel and U type steel provided by the utility model is a cavity structure without baffles and studs. On the one hand, it solves the problem of difficulty in concrete pouring and the inguarantee of concrete pouring quality; on the other hand, it also solves the cumbersome production of the factory and the low degree of assembly and assembly of the site construction is low. The problem. Obviously, the utility model can obviously reduce the steel volume index and remarkably improve the economic applicability.

【技术实现步骤摘要】
钢管混凝土异形柱
本技术涉及建筑工程
，尤其涉及一种钢管混凝土异形柱。
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、钢材可重复利用、节能环保、成本经济等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，本技术提供了一种钢管混凝土异形柱，用以解决现有技术中混凝土异形柱浇筑困难、工厂制作繁琐，现场施工装配化程度低的问题。为了克服上述技术问题，本技术采用如下技术方案：本技术的实施例提供一种钢管混凝土异形柱，包括：设置于共同的底面上的预设数量的H型钢和U型钢；所述预设数量的H型钢和U型钢围合成矩形钢管单体组合；所述矩形钢管单体组合平行于底面的截面呈T形、L形或十字形；所述矩形钢管单体组合的空腔中填充有混凝土。优选地，当所述矩形钢管单体组合平行于底面的截面呈T形时，所述矩形钢管单体组合包括2个H型钢、1个第一U型钢和2个第二U型钢；一个H型钢的两条平行翼缘的末端，与另一个H型钢的两条平行翼缘的末端，等高正对并相焊接；每一个H型钢的两条平行翼缘的另外两个末端、与一个第二U型钢的开口侧等高正对并相焊接；H型钢与第二U型钢所围合成一字形矩形钢管单体；第一U型钢的开口侧与所述一字形矩形钢管单体的一条翼缘中央部分所在侧面，等高正对并相焊接。优选地，每个H型钢同与其对应焊接的U型钢围合成一个矩形空腔；正对焊接的2个H型钢围合成一个矩形空腔。优选地，当所述矩形钢管单体组合平行于底面的截面呈L形时，所述矩形钢管单体组合包括1个H型钢、1个第一U型钢和2个第二U型钢；H型钢的两条相平行的翼缘的末端、与一个第二U型钢的开口侧等高正对并相焊接；H型钢的两条相平行的翼缘的另外两个末端、与另一个第二U型钢的开口侧等高正对并相焊接；第一U型钢的开口侧分别与H型钢的一条翼缘、和第二U型钢的侧面与底面的交界棱，等高正对并相焊接；第二U型钢的底面与第一U型钢的一个侧面共面。优选地，所述H型钢同与其对应焊接的第一、第二U型钢分别围合成一个矩形空腔。优选地，当所述矩形钢管单体组合平行于底面的截面呈十字形时，所述矩形钢管单体组合包括2个H型钢、2个第一U型钢和2个第二U型钢；一个H型钢的两条相平行的翼缘的末端，与另一个H型钢的两条相平行的翼缘的末端，等高正对并相焊接；每一个H型钢的两条平行翼缘的另外两个末端、与一个第二U型钢的开口侧等高正对并相焊接；H型钢与第二U型钢所围合成一字形矩形钢管单体；两个第一U型钢的开口侧分别与一字形矩形钢管单体的一条翼缘中央部分所在侧面，等高正对并相焊接；第一U型钢的侧边所属侧面与H型钢的腹板所属侧面共面。优选地，正对焊接的2个H型钢围合成一个矩形空腔；所述H型钢同与其对应焊接的第一、第二U型钢分别围合成一个矩形空腔。优选地，所述H型钢是热轧或中厚板焊接而成；和/或所述U型钢是冷弯型钢。具体地，所述H型钢的翼缘宽度b的范围是200mm-350mm，H型钢的翼缘厚度t的范围是8mm-16mm，H型钢的腹板高度h范围是h200mm-350mm，H型钢的腹板厚度d的范围是6mm-16mm。具体地，所述U型钢的底面外缘宽度n范围是200mm-350mm；U型钢的开口侧面宽度m的范围是200mm-400mm；U型钢的侧面的厚度t的范围是8mm-16mm。本技术有益技术效果：1.本技术提供的钢管混凝土异形柱，包括由H型钢和U型钢围合成的矩形钢管单体组合以及在矩形钢管单体组合中浇筑的混凝土。一方面，由于H型钢和U型钢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，H型钢和U型钢围合而成的矩形钢管单体组合由于混凝土的填充，防止了钢管管壁的过早屈曲。2.本技术巧妙地利用H型钢与U型钢对拼焊接而成的矩形钢管单体组合，且在矩形钢管内部的空腔中充满混凝土。由于钢管与混凝土这两种材料在受力过程中相互结合，相互作用，使得两种材料的优良性能充分发挥，实现了1+1>2的效果。3.本技术提供的钢管混凝土异形柱，该异形柱的内部含有空腔，所含的空腔是无肋板、无隔板、无栓钉的较大腔体，空腔内浇筑混凝土。较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，异形柱本质上是由H型钢和U型钢对拼焊接组合成型，不需要专有设备，焊接量明显降低，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.本技术提供的钢管混凝土异形柱仅仅采用少量预设数量的H型钢和U型钢对拼焊接组合建造，结构形式非常易于设计、制造、施工和探伤检测，从而节约施工生产成本，能够显著提高经济效益。【附图说明】图1是本技术实施例提供的截面为T形的钢管混凝土异形柱示例图。图2是图1中T形的钢管的组件过程示意图。图3是本技术实施例提供的截面为L形的钢管混凝土异形柱示例图。图4是图3中L形的钢管的组件过程示意图。图5是本技术实施例提供的截面为十字形的钢管混凝土异形柱示例图。图6是图5中十字形的钢管的组件过程示意图。图7是本技术实施例提供的H型钢示例图。图8是本技术实施例提供的U型钢示例图。附图标记说明：1-一字形矩形钢管单体，2-第一U型钢，3-另一个矩形钢管单体，11-H型钢，12-第二U型钢。【具体实施方式】为了解决建筑工程
异形钢柱内部空间小，水平截面构造复杂，工厂构件制作繁琐，施工安装焊缝过多，现场焊接工作量大，用钢量指标较高，房屋建造成本较大等技术问题，专利技术人考虑设计适用于中、高层建筑的柱体建筑型材。本技术的专利技术人发现，在圆形或矩形钢管内填浇混凝土，所成的钢管混凝土柱具有施工简单、便于工业化生产、钢材可重复利用、节能环保等诸多优点，适用于装配式钢结构建筑施工。然而这种单一的传统矩形钢管混凝土柱的截面尺寸往往大于墙体的厚度，使用时室内会出现柱子部分突出墙体的现象，从而影响室内的家具和物件的摆放本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢管混凝土异形柱，其特征在于，包括：设置于共同的底面上的预设数量的H型钢和U型钢；所述预设数量的H型钢和U型钢围合成矩形钢管单体组合；所述矩形钢管单体组合平行于底面的截面呈T形、L形或十字形；所述矩形钢管单体组合的空腔中填充有混凝土。

【技术特征摘要】
1.一种钢管混凝土异形柱，其特征在于，包括：设置于共同的底面上的预设数量的H型钢和U型钢；所述预设数量的H型钢和U型钢围合成矩形钢管单体组合；所述矩形钢管单体组合平行于底面的截面呈T形、L形或十字形；所述矩形钢管单体组合的空腔中填充有混凝土。2.根据权利要求1所述的钢管混凝土异形柱，其特征在于，当所述矩形钢管单体组合平行于底面的截面呈T形时，所述矩形钢管单体组合包括2个H型钢、1个第一U型钢和2个第二U型钢；一个H型钢的两条平行翼缘的末端，与另一个H型钢的两条平行翼缘的末端，等高正对并相焊接；每一个H型钢的两条平行翼缘的另外两个末端、与一个第二U型钢的开口侧等高正对并相焊接；H型钢与第二U型钢所围合成一字形矩形钢管单体；第一U型钢的开口侧与所述一字形矩形钢管单体的一条翼缘中央部分所在侧面，等高正对并相焊接。3.根据权利要求2所述的钢管混凝土异形柱，其特征在于，每个H型钢同与其对应焊接的U型钢围合成一个矩形空腔；正对焊接的2个H型钢围合成一个矩形空腔。4.根据权利要求1所述的钢管混凝土异形柱，其特征在于，当所述矩形钢管单体组合平行于底面的截面呈L形时，所述矩形钢管单体组合包括1个H型钢、1个第一U型钢和2个第二U型钢；H型钢的两条相平行的翼缘的末端、与一个第二U型钢的开口侧等高正对并相焊接；H型钢的两条相平行的翼缘的另外两个末端、与另一个第二U型钢的开口侧等高正对并相焊接；第一U型钢的开口侧分别与H型钢的一条翼缘、和第二U型钢的侧面与底面的交界棱，等高正对并相焊接；第二U型钢的底面与第一U型钢的一个侧面共面。5.根据权利要求4所述的钢管...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔清树，张跃峰，祝晨光，王如生，
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