两端套管变刚度混凝土柱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种两端套管变刚度混凝土柱，其特征是：在柱子两端各附加一长套管和一短套管，或者柱子两端各附加一变截面套管，该变截面套管越靠近梁柱节点截面越大，并使柱两端套管有一部分预埋入梁柱节点里面。这一特征使得从柱到节点，刚度有一个渐变的过程，防止由于刚度突变使柱端在房屋受到地震作用时首先破坏，成为结构的薄弱部位；并且附加钢管具有一定的延性，在地震时可吸收大部分的地震能量，从而保护内部混凝土首先遭受破坏，其节点的抗震能力得到了明显的提高；在震后，如果钢管有较大变形或不适于继续使用，可直接更换钢管，便于快速地进行加固修复。同时附加套管使柱两端截面增加，增强了柱的抗剪能力。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术主要涉及到一种建筑物结构构件，特别是一种可应用于抗震地区多高 层框架和桥梁结构柱或拱的结构设计施工中的一种新型节点形式的两端套管变刚度混凝 土柱。
技术介绍
钢筋混凝土板、柱、梁是现代建筑结构中最常见的几种构件，柱支撑板、梁形成节 点也是最基本的一种形式，但从柱到板以及从柱到梁，其刚度都有很大的突变，使得柱与 板或梁的接触面部位在房屋受到地震作用或其他不利作用时首先破坏，成为结构的薄弱部 位。这一现象在地震地区的建筑中最常见，不计其数的房屋由于这个原因而倒塌或者无法 继续使用。因此，这一现象理应受到我们足够的重视。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题就在于针对上述建筑中从柱到板，其刚度有很大 突变的问题，本技术提供一种能有效改善柱节点抗震性能、提高结构延性和柱两端抗 剪强度、且工程成本较低、施工简便的两端套管变刚度混凝土柱。为达到上述目标，本技术提出的解决方案为在钢筋混凝土柱两端各附加一 个变截面套管或者嵌套在一起的一个长套管1和一短套管2，短套管2外包在长套管1夕卜。 套管材料可为钢材、碳纤维材料或者其他材料。当采用变截面套管时，变截面套管越靠近梁 柱节点截面越大。并使柱上端套管有一部分嵌入梁底面中，柱下端套管有一部分预嵌入混 凝土板顶面中。本技术的优点在于(1)在柱的上下两端附加套管，避免了从板到柱在连接处的刚度突变，从而使柱上 下两端在地震作用下具有较好的承载力与延性，避免成为结构的薄弱部位。(2)附加套管具有一定的延性，在地震时可吸收部分地震能量，从而保护内部混凝 土首先遭受破坏，其节点的抗震能力得到提高。(3)在震后或其他不利作用后，如果套管有较大变形或不适于继续使用，可以快速 简便地进行更换。此法还可广泛地用于房屋结构的加固，是一种简便快速经济的加固方法。(4)本技术仅对柱两端的形式加以改进，不会改变传统的钢筋混凝土房屋结 构的设计、施工。且施工工艺简单、工程成本较低，可方便地进行推广。附图说明图1为两端各加长套管与短套管变刚度混凝土圆形柱示意图；图2为两端各加长套管与短套管变刚度混凝土圆形柱竖向剖面图；图3为两端各加长套管与短套管变刚度混凝土圆形柱加套管处水平剖面图；图4为两端各加一个变截面套管的变刚度混凝土方形柱示意图；图5为两端各加一个变截面套管变刚度混凝土方形柱竖向剖面图；附图标记说明如下1为长套管，2为短套管，3为钢筋混凝土楼板，4为钢筋混凝土梁，5为混凝土柱，6 为变截面套管。具体实施方式以下将结合附图对本技术做进一步说明。实施例1 两端套管变刚度混凝土圆形柱，在柱子两端各附加一长套管1，在靠近节点处，长 套管外围各附加一短套管2，长套管1与短套管2嵌套在一起，如图1所示，柱上端套管有一 部分嵌入钢筋混凝土梁4底面中，如图2所示，柱下端套管一部分伸入钢筋混凝土楼板3顶 面中，柱上端套管一部分伸入钢筋混凝土梁4底面中。实施例2 两端套管变刚度混凝土方形柱，在柱子两端各附加一变截面套管6，变截面套管越 靠近梁柱节点截面越大，如图5所示。柱上端套管有一部分嵌入钢筋混凝土梁4底面中，如 图6所示，柱下端套管一部分伸入钢筋混凝土楼板3顶面中，柱上端套管一部分伸入钢筋混 凝土梁4底面中。权利要求两端套管变刚度混凝土柱，其特征在于在钢筋混凝土柱两端各附加一个变截面套管(6)或者嵌套在一起的一个长套管(1)和一短套管(2)；套管材料为钢材或者碳纤维材料。2.根据权利要求1所述的两端套管变刚度混凝土柱，其特征在于短套管(2)外包在 长套管(1)外；当采用变截面套管(6)时，变截面套管越靠近梁柱节点截面越大。3.根据权利要求1所述的两端套管变刚度混凝土柱，其特征在于柱上端套管有一部 分嵌入梁底面中；柱下端套管有一部分预嵌入混凝土板顶面中。专利摘要本技术公开了一种两端套管变刚度混凝土柱，其特征是在柱子两端各附加一长套管和一短套管，或者柱子两端各附加一变截面套管，该变截面套管越靠近梁柱节点截面越大，并使柱两端套管有一部分预埋入梁柱节点里面。这一特征使得从柱到节点，刚度有一个渐变的过程，防止由于刚度突变使柱端在房屋受到地震作用时首先破坏，成为结构的薄弱部位；并且附加钢管具有一定的延性，在地震时可吸收大部分的地震能量，从而保护内部混凝土首先遭受破坏，其节点的抗震能力得到了明显的提高；在震后，如果钢管有较大变形或不适于继续使用，可直接更换钢管，便于快速地进行加固修复。同时附加套管使柱两端截面增加，增强了柱的抗剪能力。文档编号E04B1/30GK201687133SQ201020151310公开日2010年12月29日 申请日期2010年4月7日 优先权日2010年4月7日专利技术者徐紫鹏, 王辉, 肖岩, 黄靓 申请人:湖南大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
两端套管变刚度混凝土柱，其特征在于：在钢筋混凝土柱两端各附加一个变截面套管（６）或者嵌套在一起的一个长套管（１）和一短套管（２）；套管材料为钢材或者碳纤维材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄靓，王辉，徐紫鹏，肖岩，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]