一种组合钢管混凝土结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种组合钢管混凝土结构，包括圆台型钢管、若干个钢筋、两个FRP螺旋件、连接组件、圆柱型钢管和加劲肋；圆台型钢管竖直设置；若干个钢筋的下部均竖直设置在圆台型钢管的侧壁内；圆台型钢管内填充有矿渣纤维混凝土，一个FRP螺旋件竖直设置在圆台型钢管内；连接组件的下部设置在圆台型钢管内的矿渣纤维混凝土中；圆柱型钢管竖直设置在圆台型钢管的上方；若干个钢筋的上部伸入圆柱型钢管内，与钢筋连接件连接；连接组件的上部伸入圆柱型钢管内；圆柱型钢管内填充有矿渣纤维混凝土；另一个FRP螺旋件竖直设置在圆柱型钢管内；加劲肋圈套在圆柱型钢管和圆台型钢管的连接处外。本实用新型专利技术具有承载力高、力学性能好等优点。

A composite concrete filled steel tube structure

【技术实现步骤摘要】
一种组合钢管混凝土结构
本技术属于建筑工程领域，涉及一种组合结构，尤其涉及一种组合钢管混凝土结构。
技术介绍
钢管混凝土结构作为一种新兴学科,发展前景广阔。在高层建筑结构中,钢管混凝土柱具有很强的相容性,它既可在混凝土结构体系中因时因地制宜地取代部分钢筋混凝土柱,以解决高层建筑底部的“胖柱”问题和钢筋高强混凝土柱的脆性破坏问题。也可在钢结构体系中取代钢柱,以减少钢材用量和减轻风致振动等。钢管混凝土能适应现代工程结构向大跨、高耸、重载发展和承受恶劣条件的需要,随着钢管混凝土广泛地用于工业厂房、高层和超高层建筑、桥梁和地下等结构中,越来越多的问题如施工不稳定、脱空、膨胀性能低、混凝土力学性能达不到要求也慢慢地限制了钢管混凝土的应用。
技术实现思路
本技术提供一种组合钢管混凝土结构，以克服现有技术的缺陷。为实现上述目的，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，包括圆台型钢管、若干个钢筋、两个FRP螺旋件、连接组件、圆柱型钢管和加劲肋；圆台型钢管竖直设置，上端的直径小于其下端的直径；圆台型钢管的内壁固定有钢筋固定件；若干个钢筋的下部均竖直设置在圆台型钢管的侧壁内，与钢筋固定件固定连接，钢筋的上部伸出圆台型钢管；圆台型钢管内填充有矿渣纤维混凝土，一个FRP螺旋件竖直设置在圆台型钢管内的矿渣纤维混凝土内；连接组件的下部设置在圆台型钢管内的矿渣纤维混凝土中，上部伸出圆台型钢管；圆柱型钢管竖直设置在圆台型钢管的上方，圆柱型钢管的直径与圆台型钢管上端的直径相等，圆柱型钢管的下端与圆台型钢管的上端对齐重合；圆柱型钢管的内壁固定有钢筋连接件，若干个钢筋的上部伸入圆柱型钢管内，与钢筋连接件连接；连接组件的上部伸入圆柱型钢管内；圆柱型钢管内填充有矿渣纤维混凝土，伸入在圆柱型钢管内的若干个钢筋上部和连接组件的上部固定在圆柱型钢管内的矿渣纤维混凝土内；另一个FRP螺旋件竖直设置在圆柱型钢管内的矿渣纤维混凝土内；加劲肋具有圆环部，圆环部圈套在圆柱型钢管和圆台型钢管的连接处外。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，连接组件包括圆盘和若干个圆盘钢筋；圆盘具有若干个上下贯穿的圆盘钢筋插孔，与圆盘钢筋的数量相等且一一对应，圆盘钢筋穿过圆盘上相应的圆盘钢筋插孔，固定在圆盘钢筋插孔中。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，圆盘的上表面与圆台型钢管的上端面平齐。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，若干个钢筋均匀分布呈环状；连接组件位于若干个钢筋的内侧，若干个圆盘钢筋均匀分布呈环状，圆盘钢筋与钢筋交错设置，每个圆盘钢筋位于相邻两个钢筋之间位置的内侧。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，圆盘钢筋的上部和下部分别位于上方的FRP螺旋件和下方的FRP螺旋件的内侧。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，圆盘的直径与FRP螺旋件的直径相等，位于圆台型钢管内的FRP螺旋件的上端与圆盘的下表面相接触，位于圆柱型钢管内的FRP螺旋件的下端置于圆盘的上表面上。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，加劲肋还具有若干个圆台抗拉拔钢筋和若干个圆柱抗拉拔钢筋；每个圆台抗拉拔钢筋和圆柱抗拉拔钢筋的一个端部均固定在圆环部的内壁上，圆台抗拉拔钢筋位于圆柱抗拉拔钢筋的下方；圆台抗拉拔钢筋的另一个端部插入圆台型钢管内；圆柱抗拉拔钢筋的另一个端部插入圆柱型钢管内。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，圆环部具有内侧壁、外侧壁和固定连接在内侧壁和外侧壁之间的若干个连接片；内侧壁的上部为竖直的上内侧壁，下部为沿由上至下的方向逐渐朝外倾斜的下内侧壁，下内侧壁的倾斜程度与圆台型钢管侧壁的倾斜程度一致；圆柱抗拉拔钢筋的端部固定在上内侧壁的内壁上，圆台抗拉拔钢筋的端部固定在下内侧壁的内壁上；上内侧壁与圆柱型钢管下端的外壁贴合，下内侧壁与圆台型钢管上端的外壁贴合。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，外侧壁沿由上至下的方向逐渐朝外倾斜设置。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，圆柱抗拉拔钢筋和圆台抗拉拔钢筋的数量相等，且位置一一对应，述圆柱抗拉拔钢筋位于圆台抗拉拔钢筋的正上方。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，圆台型钢管的钢筋固定件呈环形，与圆台型钢管上端的内壁相匹配，钢筋固定件的外壁固定在圆台型钢管上端的内壁上；钢筋固定件具有若干个上下贯穿的钢筋插孔，与钢筋的数量相等，并一一对应匹配，钢筋可固定插入在相应的钢筋插孔中。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，钢筋插孔具有内螺纹，钢筋具有与之相匹配的外螺纹，钢筋螺纹连接在钢筋插孔中。进一步，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，还可以具有这样的特征：其中，圆柱型钢管的钢筋连接件呈环形，与圆柱型钢管下端的内壁相匹配，钢筋连接件的外壁固定在圆柱型钢管下端的内壁上；钢筋连接件具有若干个上下贯穿的钢筋套孔，与钢筋的数量相等，并一一对应匹配，圆柱型钢管置于圆台型钢管上时，钢筋套孔可套在相应的钢筋上。本技术的有益效果在于：本技术提供一种组合钢管混凝土结构，将矿渣纤维混凝土与钢管、FRP和钢筋组合，能够有效增强组合构件的承载能力和抗折性能，克服了一般钢管混凝土耐火性能差的缺点。上侧为等截面的圆柱型钢管，下侧为变截面的圆台型钢管，在不增加自重情况下，增大的底面面积，有效减小了基础的压剪作用。在钢管内部设有FRP螺旋，有效提高了组合构件的耐腐蚀性。通过连接组件进行了界面加固，有效解决了预制拼装中不同时期浇筑的新老混凝土界面处易破坏的问题，提高了结构的整体稳定性。在圆台型钢管和圆柱型钢管的连接处设有加劲肋，能更好的提高该结构的稳定性与承载力。在加劲肋内侧增设了相应的抗拉拔钢筋，可插入相应的钢管管壁，增强钢管与核心混凝土的贴合性。本技术优化了普通钢管混凝土柱的各项力学性能指标，例如抗拉、抗压、抗折、抗剪、抗弯抗震，大大地提高了承载力，具有良好的力学性能和抗震性能，且造型美观，制作与施工方便。附图说明图1是组合钢管混凝土结构的外部结构示意图；图2是组合钢管混凝土结构去除加劲肋的内部结构示意图；图3是圆台型钢管上部分的结构示意图；图4是连接组件的结构示意图；图5是加劲肋的结构示意图；图6是加劲肋的单侧纵向截面图；图7是组合钢管混凝土结构去除加劲肋的外部结构示意图。具体实施方式以下结合附图来说明本技术的具体实施方式。如图1和2所示，本技术提供一种组合钢管混凝土结构，包括圆台型钢管1、八个钢筋2、两个FRP螺旋件3、连接组件4、圆柱型钢管5和加劲肋6。圆台本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合钢管混凝土结构，其特征在于：/n包括圆台型钢管、若干个钢筋、两个FRP螺旋件、连接组件、圆柱型钢管和加劲肋；/n所述圆台型钢管竖直设置，上端的直径小于其下端的直径；/n所述圆台型钢管的内壁固定有钢筋固定件；/n若干个所述钢筋的下部均竖直设置在所述圆台型钢管的侧壁内，与所述钢筋固定件固定连接，钢筋的上部伸出圆台型钢管；/n所述圆台型钢管内填充有矿渣纤维混凝土，一个所述FRP螺旋件竖直设置在圆台型钢管内的矿渣纤维混凝土内；/n所述连接组件的下部设置在所述圆台型钢管内的矿渣纤维混凝土中，上部伸出圆台型钢管；/n所述圆柱型钢管竖直设置在所述圆台型钢管的上方，圆柱型钢管的直径与圆台型钢管上端的直径相等，圆柱型钢管的下端与圆台型钢管的上端对齐重合；/n所述圆柱型钢管的内壁固定有钢筋连接件，若干个所述钢筋的上部伸入圆柱型钢管内，与钢筋连接件连接；/n所述连接组件的上部伸入圆柱型钢管内；/n所述圆柱型钢管内填充有矿渣纤维混凝土，伸入在圆柱型钢管内的若干个钢筋上部和连接组件的上部固定在圆柱型钢管内的矿渣纤维混凝土内；/n另一个所述FRP螺旋件竖直设置在圆柱型钢管内的矿渣纤维混凝土内；/n所述加劲肋具有圆环部，圆环部圈套在所述圆柱型钢管和圆台型钢管的连接处外。/n...

【技术特征摘要】
1.一种组合钢管混凝土结构，其特征在于：
包括圆台型钢管、若干个钢筋、两个FRP螺旋件、连接组件、圆柱型钢管和加劲肋；
所述圆台型钢管竖直设置，上端的直径小于其下端的直径；
所述圆台型钢管的内壁固定有钢筋固定件；
若干个所述钢筋的下部均竖直设置在所述圆台型钢管的侧壁内，与所述钢筋固定件固定连接，钢筋的上部伸出圆台型钢管；
所述圆台型钢管内填充有矿渣纤维混凝土，一个所述FRP螺旋件竖直设置在圆台型钢管内的矿渣纤维混凝土内；
所述连接组件的下部设置在所述圆台型钢管内的矿渣纤维混凝土中，上部伸出圆台型钢管；
所述圆柱型钢管竖直设置在所述圆台型钢管的上方，圆柱型钢管的直径与圆台型钢管上端的直径相等，圆柱型钢管的下端与圆台型钢管的上端对齐重合；
所述圆柱型钢管的内壁固定有钢筋连接件，若干个所述钢筋的上部伸入圆柱型钢管内，与钢筋连接件连接；
所述连接组件的上部伸入圆柱型钢管内；
所述圆柱型钢管内填充有矿渣纤维混凝土，伸入在圆柱型钢管内的若干个钢筋上部和连接组件的上部固定在圆柱型钢管内的矿渣纤维混凝土内；
另一个所述FRP螺旋件竖直设置在圆柱型钢管内的矿渣纤维混凝土内；
所述加劲肋具有圆环部，圆环部圈套在所述圆柱型钢管和圆台型钢管的连接处外。


2.根据权利要求1所述的组合钢管混凝土结构，其特征在于：
其中，所述连接组件包括圆盘和若干个圆盘钢筋；
所述圆盘具有若干个上下贯穿的圆盘钢筋插孔，与所述圆盘钢筋的数量相等且一一对应，圆盘钢筋穿过圆盘上相应的圆盘钢筋插孔，固定在圆盘钢筋插孔中。


3.根据权利要求2所述的组合钢管混凝土结构，其特征在于：
其中，所述圆盘的上表面与所述圆台型钢管的上端面平齐。


4.根据权利要求2所述的组合钢管混凝土结构，其特征在于：
其中，若干个所述钢筋均匀分布呈环状；
所述连接组件位于若干个钢筋的内侧，若干个所述圆盘钢筋均匀分布呈环状，圆盘钢筋与钢筋交错设置，每个圆盘钢筋位于相邻两个钢筋之间位置的内侧。


5.根据权利要求2所述的组合钢管混凝土结构，其特征在于：
其中，所述圆盘钢筋的上部和下部分别位于上方的所述FRP螺旋件和下方的FRP螺旋件的内侧。


6.根据权利要求2所述的组合钢管混凝土结构，其特征在于：
其中，所述圆盘的直径与所述FRP螺旋件的直径相等，位于所述圆台型钢管内的FRP螺旋件的上端与圆盘的下表面相接触，位于...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦有信，黄诚，袁红兵，滕长龙，李成，孙天洋，黄志鹏，陈国政，朱丽伟，张亚可，马欣伟，季佳凤，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32