一种钢管混凝土柱及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种钢管混凝土柱及其制备方法，属于混凝土技术领域。所述钢管混凝土柱，包括钢管和设置在所述钢管内的环状钢骨加劲件，所述钢管以及环状钢骨加劲件内部浇筑有混凝土；所述环状钢骨加劲件包括沿钢管长度方向分布的多个环向板，多个环向板通过沿钢管长度方向延伸的弧形钢片固定连接；所述弧形钢片设有多个；各弧形钢片的外壁对应各环向板分别设有一端板；所述钢管内壁沿钢管长度方向设有若干第一加劲肋，所述端板通过连接板与第一加劲肋固连。本发明专利技术通过在钢管混凝土柱中设置环状钢骨加劲件，利用外包钢管及内配环状钢骨加劲件对核心混凝土的双重约束作用，从而提高混凝土的强度和峰值应变，以及提高混凝土柱的轴压承载力和延性。载力和延性。载力和延性。

【技术实现步骤摘要】
一种钢管混凝土柱及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种钢管混凝土柱及其制备方法，属于混凝土


技术介绍

[0002]钢管混凝土柱是在钢管中浇筑混凝土而形成的一种组合构件。在轴向荷载作用下，钢管混凝土柱将发生轴向压缩变形，而由于泊松比的不同，混凝土和钢管之间将会相互作用相互影响。混凝土受压发生横向变形，钢管会抑制其横向膨胀从而对混凝土产生侧向约束作用，提高混凝土的峰值应力和延性，而内填混凝土可防止钢管过早的发生屈曲，有利于充分发挥钢管的强度。因此，钢管混凝土柱可充分发挥外包钢管和内填混凝土的组合作用，表现出了良好的承载能力和变形能力，同时外包钢管可兼作施工模板，大大推进了施工速度，综合经济效益显著，广泛地应用于电力塔架、房屋建筑、桥梁工程等领域中。
[0003]近几年来，随着国家电网的不断升级，特高压输电线塔、大截面导地线、大跨越输电工程项目逐渐增加，有些输电工程甚至要跨越山脉河流，使塔架高度和所受荷载不断增加，对竖向构件承载力、刚度、延性等指标提出了更高的要求，相应地提出了内配加劲件钢管混凝土柱，即在钢管混凝土柱的基础上在核心混凝土中加设加劲件。设置加劲件可提高钢管混凝土柱的承载力、刚度和延性，同时内部混凝土的约束作用也可防止加劲件局部屈曲。目前常见的内配加劲件形式有内配钢筋、内配钢管、内配角钢、内配多重钢管，和内配十字型钢等，由于加劲件形式的不同，各内配加劲件钢管混凝土柱施工难度和力学性能各有差异。
[0004]对于大直径钢管混凝土柱，其对承载力、刚度、延性、施工等通常具有较高的要求。若内配钢筋为加劲件，往往不能较大程度地提高钢管混凝土柱的轴压承载力和刚度；若内配钢管、多重矩形管、十字钢骨等为加劲件，则往往不便于安装定位，施工困难。
[0005]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种钢管混凝土柱及其制备方法，来解决相关技术中内配加劲件承载力不足、施工复杂的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术是采用下述技术方案实现的：一方面，本专利技术提供一种钢管混凝土柱，包括钢管和设置在所述钢管内的环状钢骨加劲件，所述钢管以及环状钢骨加劲件内部浇筑有混凝土；所述环状钢骨加劲件包括沿钢管长度方向分布的多个环向板，多个环向板通过沿钢管长度方向延伸的弧形钢片固定连接；所述弧形钢片设有多个；各弧形钢片的外壁对应各环向板分别设有一端板；所述钢管内壁沿钢管长度方向设有若干第一加劲肋，所述端板通过连接板与第一加劲肋固连。
[0008]进一步地，所述环状钢骨加劲件的中心轴与所述钢管的中心轴重合。
[0009]进一步地，所述钢管内壁沿钢管长度方向还设有若干第二加劲肋，所述第一加劲肋和第二加劲肋相互间隔分布。
[0010]进一步地，所述环向板在靠近钢管两端出口处加密设置。
[0011]进一步地，所述端板上开设有第一定位孔，所述连接板上开设有第一通孔，所述端板通过贯穿第一定位孔和第一通孔的螺栓与所述连接板固连。
[0012]进一步地，所述第一加劲肋上开设有第二定位孔，所述连接板上开设有第二通孔，所述第一加劲肋通过贯穿第二定位孔和第二通孔的螺栓与所述连接板固连。
[0013]另一方面，本专利技术提供一种钢管混凝土柱的制备方法，包括：将第一加劲肋焊接于钢管内壁；将弧形钢片焊接于环向板外壁；对应各环向板，于弧形钢片外壁焊接端板；采用连接板连接第一加劲肋和端板；将制备好的混凝土浇筑在钢管内部，养护成型获得钢管混凝土柱。
[0014]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：本专利技术通过在钢管混凝土柱中设置环状钢骨加劲件，利用外包钢管及内配环状钢骨加劲件对核心混凝土的双重约束作用，从而提高混凝土的强度和峰值应变，以及提高混凝土柱的轴压承载力和延性。
附图说明
[0015]图1是本专利技术实施例提供的一种钢管混凝土柱的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种钢管混凝土柱的结构正视图；图3是本专利技术实施例提供的环状钢骨加劲件的结构示意图；其中：1：钢管；2：环状钢骨加劲件；3：混凝土；4：弧形钢片；5：环向板；6：端板；7a：第一加劲肋；7b：第二加劲肋；8：连接板。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0017]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、
ꢀ“
底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0018]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0019]实施例一：如图1至图3所示，本实施例提供了一种钢管混凝土柱，包括钢管1和设置在所述钢管1内的环状钢骨加劲件2，所述钢管1以及环状钢骨加劲件2内部浇筑有混凝土3。
[0020]具体的，本实施例通过合理地设置环状钢骨为加劲件，利用外包钢管1及内配环状钢骨加劲件2对核心混凝土3进行双重约束，从而提高钢管混凝土柱的轴压承载力、刚度和延性，充分利用材料的强度，易于施工。
[0021]除此之外，钢管1还可作为施工模板，可以大大提高施工效率，减少施工费用，加快推动施工进度。
[0022]本实施例中，所述环状钢骨加劲件2包括沿钢管1长度方向分布的多个环向板5，多个环向板5通过沿钢管1长度方向延伸的弧形钢片4固定连接；具体的，所述弧形钢片4的数量为四个；各弧形钢片4的外壁对应各环向板5分别设有一端板6。
[0023]本实施例中，为了提高钢管混凝土柱的轴压承载力、刚度和延性，所述环向板5在靠近钢管1两端出口处加密设置。
[0024]本实施例中，所述钢管1内壁沿钢管1长度方向设有若干第一加劲肋7a，所述第一加劲肋7a的数量对应所述弧形钢片4设为四个；所述端板6通过连接板8与第一加劲肋7a固连，具体的，所述端板6上开设有第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢管混凝土柱，其特征在于，包括钢管（1）和设置在所述钢管（1）内的环状钢骨加劲件（2），所述钢管（1）以及环状钢骨加劲件（2）内部浇筑有混凝土（3）；所述环状钢骨加劲件（2）包括沿钢管（1）长度方向分布的多个环向板（5），多个环向板（5）通过沿钢管（1）长度方向延伸的弧形钢片（4）固定连接；所述弧形钢片（4）设有多个；各弧形钢片（4）的外壁对应各环向板（5）分别设有一端板（6）；所述钢管（1）内壁沿钢管（1）长度方向设有若干第一加劲肋（7a），所述端板（6）通过连接板（8）与第一加劲肋（7a）固连。2.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱，其特征在于，所述环状钢骨加劲件（2）的中心轴与所述钢管（1）的中心轴重合。3.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱，其特征在于，所述钢管（1）内壁沿钢管（1）长度方向还设有若干第二加劲肋（7b），所述第一加劲肋（7a）和第二加劲肋（7b）相互间隔分布。4.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆东生，吴锁平，舒赣平，李布辉，罗柯镕，陈松涛，徐铼，杜长青，王章轩，余亮，陶青松，谈磊，宁帅朋，朱姣，张洋，林冬阳，刘忠华，
申请(专利权)人：中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：