一种含柱卡多孔卷边冷弯薄壁U型钢-混凝土组合柱制造技术

本实用新型专利技术提供了一种含柱卡多孔卷边冷弯薄壁U型钢

【技术实现步骤摘要】
一种含柱卡多孔卷边冷弯薄壁U型钢
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混凝土组合柱


[0001]本技术属于建筑结构工程
，具体涉及一种含柱卡多孔卷边冷弯薄壁U型钢
‑
混凝土组合柱。

技术介绍

[0002]库架合一式货架结构应同时满足货架设备和房屋结构的设计要求。传统的库架合一所用立柱为冷弯薄壁型钢柱或混凝土立柱，这些立柱不能同时满足承载能力较高、防火、耐久、快速拼拆、结构开间可适当调整等功能。
[0003]中国公开文献《仓储结构新型可拆换高延性梁
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柱节点低周性能研究》(东南大学硕士论文，2015)提出一种合理高效的新型可拆换高延性梁
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柱节点，结合快速插接和螺栓连接的优势，新型节点显著提升了钢货架节点的刚度和延性，有效增强了钢货架的承载能力和抗震性能。
[0004]钢货架结构被广泛应用于仓库货物的存储，一般由冷弯薄壁型钢构件组成。冷弯薄壁型钢是在室温条件下将薄钢带通过辊轧或冲压冷弯成各种形状的截面型钢，其具有重量轻、功能多、截面合理、力学性能好、钢材利用率高等优点。但薄壁型钢刚度小、承载能力有限、易于发生局部屈曲和整体失稳。
[0005]薄壁型钢
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混凝土组合柱主要是指在薄壁钢管中填充混凝土，将钢管和混凝土的优点相结合形成的一种强度高、刚度大、延性好的新型组合结构形式。薄壁型钢
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混凝土组合柱相较于普通钢
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混凝土组合柱承载力较低，但具有节材高效、自重轻、制造运输简便、方便施工安装、容易批量生产和综合经济效益高等优点。但薄壁钢管内填混凝土组合柱因钢管外露，其耐久性和抗火性能较低。内置薄壁型钢
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混凝土组合柱是以薄壁型钢为钢骨，并在型钢周围配置钢筋和浇筑混凝土的埋入式组合结构体系，是型钢与混凝土组合结构的一种主要形式。与钢结构相比，内置薄壁型钢
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混凝土组合柱能提高薄壁型钢柱的整体刚度，显著改善薄壁型钢柱的平面扭转屈曲性能，外裹混凝土使薄壁型钢的稳定性、耐久性和抗火性能得以提高。然而，内置薄壁型钢
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混凝土组合柱的内置型钢多为薄壁钢管。传统库架合一所用立柱多为冷弯薄壁方管，其自身力学性能受截面限制较多，选材受市场标准型材规格影响也较大，例如中国公开文献CN209346513U公开的一种轧制方管立柱。
[0006]薄壁管桁架是通过自攻螺钉将蝶形连接件与四根薄壁方柱连接，再浇筑混凝土形成轻钢
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混凝土组合方芯柱，该柱具有一定的约束作用，但方芯柱的方钢管与混凝土并未完全形成一个整体，不能共同工作。方管内浇筑混凝土后，单根方钢管与其内混凝土形成比较理想的钢管混凝土受力模式，整体性能较好。方芯柱的轴压承载力受蝶形连接件位置的影响显著，仍需进行深入试验研究和分析探讨。
[0007]新型冷弯薄壁型钢墙体立柱是指在冷弯薄壁型钢(镀铝锌钢)柱外侧喷涂轻质砂浆，形成喷涂式冷弯薄壁型钢轻质砂浆墙体立柱，该立柱轴压破坏模式均为柱顶局部受压屈服，属于强度问题，与无喷涂薄壁型钢立柱相比新型墙体立柱具有较高的承载力和较好的整体性。镀铝锌钢板与轻质砂浆间的平均粘结强度约为0.266MPa。立柱通过薄壁型钢与
轻质砂浆间的粘结力将部分轴向荷载传至轻质砂浆。
[0008]冷弯薄壁型钢
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轻质混凝土组合结构体系具有结构自重轻、工业化生产、抗震性能良好、施工方便、施工造价低和绿色低碳等优点。轻质混凝土包裹冷弯薄壁型钢组合柱，该组合柱由聚苯乙烯骨料混凝土(PAC)和薄壁卷边槽钢构成，轻质混凝土的包裹支撑作用能够抑制薄壁钢柱的畸变屈曲，提高了薄壁型钢柱的稳定性和轴压极限承载能力。但在PAC包覆区，所有有扶壁支撑的薄壁型钢混凝土组合柱会产生无预兆或有裂纹预兆的局部破坏。
[0009]基于以上分析，研究一种承载能力高、同时具有耐久性和抗火性能，且适用于库架合一货架结构立柱是目前亟需解决的问题。

技术实现思路

[0010]本技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种含柱卡多孔卷边冷弯薄壁U型钢
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混凝土组合柱，不仅稳固性好、抗震能力强，而且防火性能好、耐久性长、能够工业化生产及施工便捷。
[0011]本技术是通过以下技术方案实现的：
[0012]本技术提供了一种含柱卡多孔卷边冷弯薄壁U型钢
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混凝土组合柱，包括多孔卷边冷弯薄壁U型钢，所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢开口处设有匚型连接构件；
[0013]所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢的外壁上由内向外依次设有柱卡和钢丝网；
[0014]所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢内腔填充有混凝土，外部浇筑混凝土或喷涂砂浆。
[0015]本技术的进一步改进在于：
[0016]所述柱卡通过预埋螺栓和柱卡对穿螺栓连接固定在所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢的外壁上；和/或，
[0017]所述钢丝网通过所述预埋螺栓或栓钉以及点焊固定在多孔卷边冷弯薄壁U型钢的外壁上；和/或，
[0018]所述匚型连接构件沿高度方向每隔一定间距设置于多孔卷边冷弯薄壁U型钢窄开口处，并通过两个对穿螺栓固定。
[0019]本技术的进一步改进在于：
[0020]所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢的腹板上沿高度方向上连续布设有两列等间距圆孔；和/或，
[0021]所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢宽开口的两侧翼缘上沿高度方向上连续布设有一列等间距圆孔；和/或，
[0022]所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢窄开口的两侧翼缘上沿高度方向上连续布设有一列等间距圆孔。
[0023]本技术的进一步改进在于：
[0024]所述匚型连接构件包括匚型连接件腹板，所述匚型连接件腹板相对的两个侧边上均设有匚型连接件翼缘，两个所述匚型连接件翼缘上均设有两个圆孔，所述匚型连接件翼缘上两个圆孔与所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢窄开口的两侧翼缘上圆孔的位置和间距相适应。
[0025]本技术的进一步改进在于：
[0026]所述柱卡根据货架层高的横梁位置设置，包括整体式柱卡和/或边柱柱卡。
[0027]本技术的进一步改进在于：
[0028]所述整体式柱卡包括第一正面节点板，所述第一正面节点板较长的两个相对的侧边上均固定连接有第一侧面节点板，两个所述第一侧面节点板的外侧固定连接有第一槽型牛腿，所述第一槽型牛腿的两侧翼缘上均固定有第一直角三角形加劲肋；
[0029]所述第一直角三角形加劲肋两个直角边分别与所述第一槽型牛腿和所述第一侧面节点板固定连接。
[0030]本技术的进一步改进在于：
[0031]所述第一正面节点板设有两列等间距圆孔，所述第一正面节点板上的圆孔与所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢腹板上圆孔的位置和间距相适应。
[0032]本技术的进一步改进在于：
[0033]两个所述第一侧面节点板的中间位置均开设第一卡舌，两个所述第一侧面节点板上部和下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含柱卡多孔卷边冷弯薄壁U型钢
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混凝土组合柱，其特征在于，所述组合柱包括多孔卷边冷弯薄壁U型钢；所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢开口处设有匚型连接构件；所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢的外壁上由内向外依次设有柱卡和钢丝网；所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢内腔填充有混凝土，外部浇筑混凝土或喷涂砂浆。2.根据权利要求1所述的组合柱，其特征在于，所述柱卡通过预埋螺栓和柱卡对穿螺栓连接固定在所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢的外壁上；和/或，所述钢丝网通过所述预埋螺栓或栓钉以及点焊固定在多孔卷边冷弯薄壁U型钢的外壁上；和/或，所述匚型连接构件沿高度方向每隔一定间距设置于多孔卷边冷弯薄壁U型钢窄开口处，并通过两个对穿螺栓固定。3.根据权利要求2所述的组合柱，其特征在于，所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢的腹板上沿高度方向上连续布设有两列等间距圆孔；和/或，所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢宽开口的两侧翼缘上沿高度方向上连续布设有一列等间距圆孔；和/或，所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢窄开口的两侧翼缘上沿高度方向上连续布设有一列等间距圆孔。4.根据权利要求3所述的组合柱，其特征在于，所述匚型连接构件包括匚型连接件腹板，所述匚型连接件腹板相对的两个侧边上均设有匚型连接件翼缘，两个所述匚型连接件翼缘上均设有两个圆孔，所述匚型连接件翼缘上两个圆孔与所述多孔卷边冷弯薄壁U型钢窄开口的两侧翼缘上圆孔的位置和间距相适应。5.根据权利要求4所述的组合柱，其特征在于，所述柱卡根据货架层高的横梁位置设置，包括整体式柱卡和/或边柱柱卡。6.根据权利要求5所述的组合柱，其特征在于，所述整体式柱卡包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东辉，于伟，陈杰，郑策，尹启旺，阳崇能，
申请(专利权)人：中国化学工业桂林工程有限公司，
类型：新型
国别省市：