一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件及其加工制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及土木工程技術領域，尤其涉及一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件及其加工制作方法。
【背景技術】
[0002]鋼管混凝土由鋼管和核心混凝土兩部分組成，是一種鋼-混凝土組合構件。鋼管混凝土中，鋼管既與核心混凝土一起承擔荷載，同時又約束核心混凝土的橫向變形，使得混凝土處于三向受力狀態，提高了混凝土的強度和變形能力。同時，核心混凝土為鋼管提供支撐作用，有效防止鋼管過早發生屈曲破壞。鋼管和核心混凝土之間的相互作用和協同互補使得兩種材料的強度均能得到較為充分的發揮，從而形成鋼管混凝土優良的力學性能。
[0003]實際鋼管混凝土構件中，鋼管需定期進行嚴格的防腐處理，否則容易發生銹蝕，導致整體構件的力學性能和耐久性能受到影響。由于鋼管的防腐能力較弱，不僅增加了鋼管混凝土構件防腐處理的工序和費用，同時也限制了該類構件在某些特殊環境中的應用。因此，如何提高鋼管混凝土構件的耐腐蝕性能，避免或減少防腐的處理工序，是提高鋼管混凝土結構經濟性、促進鋼管混凝土結構更廣泛應用的關鍵技術之一。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中的不足，提供一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件，用以提高鋼管混凝土構件的耐腐蝕性能，避免或減少防腐處理的工序和費用。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下:
[0006]一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件，包括鋼管和混凝土，所述混凝土填充在所述鋼管內，所述鋼管包括內層碳素鋼管和套設在所述內層碳素鋼管外的外層不銹鋼管。
[0007]其中，所述內層碳素鋼管的外壁直徑等于或略小于所述外層不銹鋼管的內壁直徑。
[0008]其中，所述內層碳素鋼管的長度與所述外層不銹鋼管的長度相同。
[0009]其中，所述外層不銹鋼管的壁厚小于所述內層碳素鋼管的壁厚。
[0010]其中，所述混凝土為鋼筋混凝土、水泥砂漿、水泥漿或不同配比的混凝土。
[0011]其中，所述外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件的橫截面形狀為圓形、橢圓形或多邊形。
[0012]本發明還提供一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件的加工制作方法，其包括如下步驟:
[0013]S1:材料準備:選取碳素鋼管作為內層管，不銹鋼管作為外層管，或者選取不銹鋼板卷曲焊接并包裹碳素鋼管，將內層碳素鋼管和外層不銹鋼管切割至同一長度后，對內層碳素鋼管的外壁進行除銹、去污處理；
[0014]S2:套管處理:將S1中的內層碳素鋼管套入到外層不銹鋼管內或者將S1中卷曲焊接后的不銹鋼板包裹碳素鋼管，形成復合鋼管，將復合鋼管進行豎直固定，防止內外管在后續操作中發生錯動；
[0015]S3:混凝土澆筑:按設計配比拌制混凝土，將混凝土澆筑在S2處理得到的復合鋼管內，并充分振搗密實；
[0016]S4:混凝土養護:對澆筑完成的混凝土進行養護處理，得到外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件。
[0017]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0018]本發明提供的一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件及其加工制作方法，其中外襯不銹鋼復合鋼管由內層碳素鋼管和外層不銹鋼管共同組成，能夠有效約束混凝土，提高混凝土的承載力和變形能力，外層不銹鋼管還能夠提高整體構件的耐腐蝕性能，同時為內層碳素鋼管提供約束作用，一定程度上延緩內層碳素鋼管發生外凸屈曲破壞。該構件構造簡單、性能可靠，能夠減少防腐處理工序和費用，具有節能環保的優點；另外，該構件的加工制作方法原理清晰，制作安裝方便，不需特殊的防腐處理，可在潮濕、有腐蝕性介質的環境中使用。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明提供的外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件的結構示意圖；
[0020]圖2為本發明提供的外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件的橫截面示意圖；
[0021]圖3為本發明提供的外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件的加工制作方法流程圖。
[0022]圖中，1:混凝土 ；2:內層碳素鋼管；3:外層不銹鋼管。
【具體實施方式】
[0023]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0024]在本發明的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
[0025]如圖1所示，為本發明提供的一種外襯不銹鋼復合鋼管混凝土構件，包括鋼管和混凝土 1，混凝土 1填充在鋼管內，鋼管包括內層碳素鋼管2和套設在內層碳素鋼管2外的外層不銹鋼管3，內層碳素鋼管2可有效約束混凝土 1，外層不銹鋼管3能夠提高整體構件的耐腐蝕性能，改善構件外觀，同時為內層碳素鋼管2提供約束作用，一定程度上延緩內層碳素鋼管2發生外凸屈曲破壞；相比于碳素鋼管混凝土構件，該構件可以節省鋼管防腐處理的工序和費用；相比于不銹鋼管混凝土構件，該構件的不銹鋼用量較少，可以更有效的節約成本。
[0026]優選的，內層碳素鋼管2的外壁直徑等于或略小于外層不銹鋼管3的內壁直徑，使內層碳素鋼管2能夠套入到外層不銹鋼管3內，同時，使內層碳素鋼管2的外壁與外層不銹鋼管3的內壁無縫隙或小縫隙連接，以便內層碳素鋼管2和外層不銹鋼管3能夠更