一種型鋼混凝土組合柱的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種型鋼混凝土組合柱,包括外部粗合成纖維混凝土與內部高強度型鋼鋼骨,組合柱內未設置縱向鋼筋和橫向鋼筋。其特征是構造簡單,施工方便,綜合發揮兩種材料的優勢來共同抵御外部荷載作用,具有良好的耗能能力,適用于抗震設防烈度為6度及以上地區的中高層工業和民用建筑結構。
【專利說明】一種型鋼混凝土組合柱
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種型鋼混凝土組合柱,屬于新型建筑結構體系領域。
【背景技術】
[0002]鋼骨鋼筋混凝土結構具有優良的抗震性能,這已在上世紀日本關東大地震中得到驗證。此后,該類結構便在各國高層以及超高層建筑物中被廣泛應用。但是在1995年日本阪神大地震中發現因SRC柱根部、內部型鋼焊縫強度不足而導致的震害并不少見。近年來,隨著鋼筋混凝土結構的材料高強度化和超高層技術的飛速發展,加之SRC造建筑物設計和施工困難而帶來的高投入、工期長等問題的存在,使得SRC造建筑物在整個建筑市場中的建造比例呈減小趨勢。在中國,隨著經濟快速穩定的發展,社會對建筑產品將產生一種持續的需求。同時,建筑結構體系和設計理論的發展要滿足社會對高品質生活的要求,就必須正確把握建筑結構體系的發展方向和趨勢。今后隨著城市生活水平的提高,對環境污染、資源消耗的限制越來越嚴;因此,在保證建筑物抗震能力的前提下對降低能源消耗和對可持續發展戰略有積極促進作用的新型結構的研究就顯得尤為重要。
【發明內容】
[0003]本實用新型給出了一種型鋼混凝土組合柱,所述組合柱僅由粗合成纖維混凝土與高強度型鋼鋼骨組成。一方面,粗合成纖維的摻入可明顯改善混凝土的延展性,阻滯和約束裂縫開展提高構件的初始剛度并可減輕其累積損傷的程度從而提高構件的變形能力;另一方面,高強度型鋼強度高,在水平荷載作用下高強型鋼鋼構件滯回曲線飽滿,具有良好的耗能能力和抗震性能以及極限承載能力。本發明的目的在于通過粗合成纖維混凝土與高強度型鋼二者協同工作形成良好的抵抗機制,綜合發揮兩種材料的優勢來共同抵御外部荷載作用。
[0004]本實用新型的技術方案如下:
[0005]一種型鋼混凝土組合柱,包括粗合成纖維混凝土(2)、高強度型鋼鋼骨(1),其特征在于:粗合成纖維混凝土(2)包裹于高強度型鋼鋼骨(I)之外,所述組合柱內未設置縱向鋼筋和橫向箍筋。
[0006]高強度型鋼鋼骨(I)為屈服強度標準值在460MPa以上的高強度型鋼。
[0007]粗合成纖維混凝土(2)中粗合成纖維的摻量可控制在6_13kg/m3。
[0008]與現有技術相比,本發明具有以下優點:
[0009]( I)高強度型鋼與粗合成纖維混凝土二者協同工作形成良好的抵抗機制,綜合發揮兩種材料的優勢來共同抵御外部荷載作用從而使該新型組合抗震結構具備良好承載能力。
[0010](2)粗合成纖維的摻入可明顯改善混凝土的延展性,阻滯和約束裂縫開展減輕構件累積損傷的程度從而提高構件的變形能力。
[0011](3)高強度型鋼應用于新型組合抗震結構中,將有助于促進我國建筑結構用鋼水平的提高,此外由于沒有設置縱向鋼筋和橫向箍筋,降低了結構的用鋼量,有助于發展綠色低碳、環境友好型結構體系。
[0012](4)構造簡單、施工難度小、具有很高的性價比優勢,適合在工程中廣泛推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]附圖1是新型組合柱截面示意圖。
[0014]圖中:
[0015]I一高強度型鋼,2—粗合成纖維混凝土。
【具體實施方式】
[0016]實施例1
[0017]如圖1所示,該型鋼混凝土組合柱內高強度型鋼(I)采用“H”型鋼,粗合成纖維混凝土(2)的粗合成纖維的摻量可控制在7kg/m3。
[0018]實施例2
[0019]本實施例的型鋼混凝土組合柱與實施例1完全相同,不同之處在于高強度型鋼(I)采用“ + ”型鋼,粗合成纖維混凝土(2)的粗合成纖維的摻量可控制在12kg/m3,其余構造同實施例1,在此不再詳述。
[0020]實施例3
[0021]本實施例的型鋼混凝土組合柱與實施例1完全相同,不同之處在于高強度型鋼
(I)采用“T”型鋼,粗合成纖維混凝土(2)的粗合成纖維的摻量可控制在9kg/m3,其余構造同實施例1,在此不再詳述。
[0022]以上是本實用新型的幾個典型實施例,本實用新型的實施不限于此。
【權利要求】
1.一種型鋼混凝土組合柱,包括粗合成纖維混凝土(2)、高強度型鋼鋼骨(1),其特征在于:粗合成纖維混凝土(2)包裹于高強度型鋼鋼骨(I)之外,所述組合柱內未設置縱向鋼筋和橫向箍筋。
2.根據權利要求1所述的一種型鋼混凝土組合柱,其特征在于:高強度型鋼鋼骨(I)為屈服強度標準值在460MPa以上的高強度型鋼。
3.根據權利要求1或2所述的一種型鋼混凝土組合柱,其特征在于:粗合成纖維混凝土(2)中粗合成纖維的摻量可控制在6-13kg/m3。
【文檔編號】E04C3/34GK203514642SQ201320598567
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月27日 優先權日:2013年9月27日
【發明者】劉春陽, 陳杰, 閆凱, 楊大彬, 張愛社, 李秀領 申請人:山東建筑大學