一種內置cfrp圓管的鋼骨混凝土異形柱的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于土木工程技術領域,特別是涉及一種內置CFRP圓管的鋼骨混凝土異形柱。
【背景技術】
[0002]隨著建筑業的發展,人們不僅對于建筑結構有一定的要求,而且對居住的舒適程度也有一定的要求,普通的鋼筋混凝土方柱截面尺寸往往大于墻體的厚度,占用了室內空間,同時也影響了建筑的美觀,顯然傳統的框架柱結構已經不能滿足人們的需求,異形柱結構是近些年發展起來一種新型結構形式。經過國內外專家、學者的研究,鋼筋混凝土異形柱結構理論體系已經基本形成。比如天津、沈陽、廣東、山西等省市已經完成了地方規程的編寫,并指導于工程實踐,建筑面積達數千萬平方米。
[0003]隨著超高層建筑和大跨度的建筑在近些年不斷出現并發展,柱網的尺寸增大,單柱所承擔的荷載增大。采用鋼筋混凝土結構的建筑必然要加大柱的截面面積,這樣易形成對抗震不利的短柱,也占用使用面積。若此時采用異形柱結構體系,受到柱截面的有效翼寬限制,必然會增加厚度,從而異形柱的優點無法體現。因此,在許多高層建筑中,鋼筋混凝土異形柱的應用往往受到限制。在鋼筋混凝土中加入鋼骨,鋼骨部分與外包鋼筋混凝土形成一個整體而共同承擔外荷載作用。可以在不增加結構截面面積的情況下,提高柱的承載力,同時改善了結構的抗震性能。
[0004]FRP在航空航天等領域中已應用廣泛,其優越性早已得到認可。但由于其價格較高所以在土木工程領域中沒有大規模使用。近些年來,隨著生產水平的提高和成本的縮減,這種材料在建筑業中得到了大力的推廣。目前,CFRP被廣泛運用于工程中,如橋梁加固、維修以及各類工民建工程的維修中。工程中結構因時間積累,產生結構破壞。采用碳纖維結構加固、維修的方法是現代工程技術常用的方法。其輕質高強,抗拉性能高,耐久性能好,抗疲勞,耐腐蝕性能好等優點被充分利用起來。
【發明內容】
[0005]本實用新型為了克服現有技術存在的缺陷,本實用新型的目的是提供一種內置CFRP圓管的鋼骨混凝土異形柱。
[0006]本實用新型所采用的技術解決方案是一種內置CFRP圓管的鋼骨混凝土異形柱,包括鋼骨、鋼筋、CFRP圓管和混凝土,所述的鋼骨由鋼板焊接而成且位于異形柱柱肢部位,所述的鋼筋包括箍筋和縱筋,所述的箍筋圍成骨架,所述的縱筋設置在異形柱截面角部,所述的異形柱柱肢相交處的中心位置設置有CFRP圓管,所述的異形柱內填充有混凝土。所述的CFRP圓管的壁厚為3?6層CFRP布卷,單張纖維厚度為0.167mm。
[0007]所述的異形柱截面形式為T或L或十字形。
[0008]與現有技術相比,本實用新型所具有的有益效果為:
[0009]1.充分利用CFRP材料輕質高強的特性,減少了鋼材的使用量,減輕的構件的自重;
[0010]2.CFRP圓管內的混凝土處于三相受壓狀態,提高了柱的承載能力,節約了空間;
[0011]3.由鋼板焊接而成的鋼骨分布在異形柱柱肢,改善了柱的延性,提高了承載力,有利于抗震設計。
【附圖說明】
[0012]圖1為內置CFRP圓管的十字形截面鋼骨混凝土柱示意圖。
[0013]圖2為內置CFRP圓管的T字形截面鋼骨混凝土柱示意圖。
[0014]圖3為內置CFRP圓管的L字形截面鋼骨混凝土柱示意圖。
[0015]圖中:1為鋼骨,2為箍筋,3為縱筋,4為CFRP圓管,5為混凝土。
【具體實施方式】
[0016]如圖1至3所示,一種內置CFRP圓管的鋼骨混凝土異形柱,包括鋼骨、鋼筋、CFRP圓管和混凝土,所述的鋼骨由鋼板焊接而成且位于異形柱柱肢部位,所述的鋼筋包括箍筋和縱筋,所述的箍筋圍成骨架,所述的縱筋設置在異形柱截面角部,所述的異形柱柱肢相交處的中心位置設置有CFRP圓管,所述的異形柱內填充有混凝土。內置CFRP圓管為CFRP布卷制而成,單張纖維厚度為0.167mm。
[0017]實施例1:
[0018]所述的異形柱截面形式為十字形,所述的CFRP圓管的壁厚為3層CFRP布卷。
[0019]實施例2:
[0020]所述的異形柱截面形式為T形,所述的CFRP圓管的壁厚為5層CFRP布卷。
[0021]實施例3:
[0022]所述的異形柱截面形式為L形,所述的CFRP圓管的壁厚為6層CFRP布卷。
[0023]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【主權項】
1.一種內置CFRP圓管的鋼骨混凝土異形柱,其特征是:包括鋼骨、鋼筋、CFRP圓管和混凝土,所述的鋼骨由鋼板焊接而成且位于異形柱柱肢部位,所述的鋼筋包括箍筋和縱筋,所述的箍筋圍成骨架,所述的縱筋設置在異形柱截面角部,所述的異形柱柱肢相交處的中心位置設置有CFRP圓管,所述的異形柱內填充有混凝土。2.根據權利要求1所述的內置CFRP圓管的鋼骨混凝土異形柱,其特征是:所述的異形柱截面形式為T或L或十字形。3.根據權利要求1所述的內置CFRP圓管的鋼骨混凝土異形柱,其特征是:所述的CFRP圓管的壁厚為3?6層CFRP布卷,單張纖維厚度為0.167mm。
【專利摘要】本實用新型的目的是提供一種內置CFRP圓管的鋼骨混凝土異形柱。本實用新型所采用的技術解決方案是一種內置CFRP圓管的鋼骨混凝土異形柱,包括鋼骨、鋼筋、CFRP圓管和混凝土,所述的鋼骨由鋼板焊接而成且位于異形柱柱肢部位,所述的鋼筋包括箍筋和縱筋,所述的箍筋圍成骨架,所述的縱筋設置在異形柱截面角部,所述的異形柱柱肢相交處的中心位置設置有CFRP圓管,所述的異形柱內填充有混凝土。所述的異形柱截面形式為T或L或十字形。
【IPC分類】E04C3/36
【公開號】CN205116561
【申請號】CN201520796771
【發明人】徐誠皓, 徐亞豐, 牟璐, 張月
【申請人】沈陽建筑大學
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月16日