[发明专利]一种加劲肋间带连接钢筋的巨柱及作法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加劲肋间带连接钢筋的巨柱及作法，属于建筑结构超高层巨型框架结构体系。

背景技术

近代经济和科学技术的迅猛发展，促使了高层建筑的产生与应用。它有效地缓解了人口增长、土地资源日趋紧张的问题。

随着高层建筑结构的不断增高，抗侧力体系不断的发展与改进，逐渐形成了一种新的超高层结构体系—巨型框架结构。该巨型框架结构由巨型梁、巨型柱等组成主要抗侧力体系的一种结构形式。其与常规结构构件组成的次结构共同工作，主、次结构传力明确，充分发挥了材料的性能，是一种非常合理的超高层结构形式。越来越多的超高层应运而生，其高度不断增加，建筑体型越来越复杂，研究高效轻便的结构构件越来越有必要。

针对上述问题，发明了一种加劲肋间带连接钢筋的巨柱结构。

本发明巨柱由焊接有加劲肋的外钢板组成的方钢管、内部连接钢筋和填充在钢管里的混凝土两种材料组成；由于外钢板沿长度方向焊接了加劲肋，加劲肋上焊接有连接钢筋，加上腔体内混凝土的共同作用，使钢管壁板的稳定性有明显提高，避免了外钢板发生整体屈曲，同时可有效延缓外钢板的局部屈曲，提高了钢板的利用率；混凝土浇筑在钢板腔体内，混凝土处于高度三向受力，从而使得混凝土的抗压强度大幅度提高，韧性和塑性性能得到改善，两种材料的组合彼此互补，使得材料的性能得到了充分的发挥。

发明内容

本发明的目的在于提供一种构造简单、承载力高、延性好、施工方便等优点的典型巨柱，使其能显著提高承载力和抗震能力，延缓或避免由于外钢板局部屈曲导致的构件承载力和延性的降低，充分发挥材料的性能。

本发明采用的技术方案为一种加劲肋间带连接钢筋的巨柱及作法，

该巨柱包括钢板a1、钢板b2、钢板c3、钢板d4、加劲肋a5、加劲肋b6、加劲肋c7、加劲肋d8、连接钢筋9、混凝土10；

所述加劲肋a5焊接在钢板a1上，加劲肋a5的数量为三个，三个加劲肋a5将钢板a1等分；同加劲肋a5焊接在钢板a1上的方式，将加劲肋b6、加劲肋c7、加劲肋d8分别焊接在钢板b2、钢板c3、钢板d4上，其数量也为三个，各加劲肋将各焊接钢板等分；

将带加劲肋的钢板a1一端焊接于带加劲肋的钢板b2一侧，将带加劲肋的钢板c3一端焊接于带加劲肋的钢板b2另一侧；将带加劲肋的钢板d4与带加劲肋的钢板a1和带加劲肋的钢板c3另一端焊接；所述各带加劲肋的钢板相互焊接形成该典型巨柱的正方形外体；加劲肋a5、加劲肋c7相互对称，加劲肋b6、加劲肋d8相互对称，各加劲肋对称处留有间隙；

每隔一段距离在每片钢板的加劲肋上焊接连接钢筋9；将四片钢板围成的方钢管中浇筑混凝土10，养护并成型。

在钢板a1、钢板b2、钢板c3、钢板d4、加劲肋a5、加劲肋b6、加劲肋c7、加劲肋d8、连接钢筋9组成的带连接钢筋的巨柱内部浇筑混凝土10，从而形成该一种加劲肋间带连接钢筋的巨柱。

所述钢板a1和钢板c3平行，钢板b2和钢板d4平行。

所述钢板a1上的加劲肋a5，钢板b2上的加劲肋b6，钢板c3上的加劲肋c7，钢板d4上的加劲肋d8均在形成的方钢管内侧。

所述钢板a1、钢板b2、钢板c3、钢板d4均沿加劲肋a5、加劲肋b6、加劲肋c7、加劲肋d8长度方向焊接；

所述连接钢筋9焊接于各加劲肋间隙处，用以分别连接加劲肋a5与加劲肋c7，加劲肋b6与加劲肋d8，使方钢管腔内形成网状交叉结构，且各连接钢筋9焊接于各加劲肋两边。

所述各连接钢筋9的焊接形式为分层焊接，用以连接加劲肋a5、加劲肋c7的连接钢筋9与用以连接加劲肋b6、加劲肋d8的连接钢筋9相互交叉布置，共同组成加劲肋间带连接钢筋的巨柱内部网状钢筋结构。

所述的一种典型巨柱的制作方法，制作顺序如下：

S1将三个钢板a1上的加劲肋a5焊接于钢板a1一面，加劲肋a5沿钢板a1长度方向焊接；

S2将三个钢板b2上的加劲肋b6焊接于钢板b2一面，加劲肋b6沿钢板b2长度方向焊接；

S3将三个钢板c3上的加劲肋c7焊接于钢板c3一面，加劲肋c7沿钢板c3长度方向焊接；

S4将三个钢板d4上的加劲肋d8焊接于钢板d4一面，加劲肋d8沿钢板d4长度方向焊接；

S5将带加劲肋a5的钢板a1一端焊接于带加劲肋b6的钢板b2一侧，钢板a1与钢板b2带加劲肋的一面均朝内；

S6将带加劲肋c7的钢板c3一端焊接于带加劲肋b6的钢板b2另一侧，钢板c3带加劲肋的一面朝内，且钢板c3与钢板a1平行；