[发明专利]一种巨型矩形截面钢管混凝土柱

说明书

技术领域

本发明涉及建筑结构领域，具体涉及一种巨型矩形截面钢管混凝土柱。

背景技术

因矩形截面钢管混凝土柱具有强度高，延性和耗能能力强以及施工便利等优点，在现代高层和超高层建筑中得到了广泛的应用。现有的钢管混凝土柱的剖面图如图1所示，包括矩形钢管101和位于矩形钢管101内部的核心混凝土102，该种结构的钢管混凝土柱对于中小型建筑起到有效的支撑作用，然而随着建筑楼层越来越高、体积越来越大、结构越来越复杂，该种结构的钢管混凝土柱在实际应用过程中，由于经受水平反复荷载的作用，下柱底或柱顶容易出现矩形钢管101局部压曲或焊缝开裂的现象，柱体也容易受压过大而受损；此外，当钢管混凝土柱复合受扭较严重时，柱中部核心混凝土102斜裂缝也可能发展成斜断裂面，柱体在轴压下产生斜冲切运动而粘结破坏，从而影响建筑的强度和寿命，未能满足大型建筑的实际需要。

发明内容

本发明提供一种巨型矩形截面钢管混凝土柱，以解决上述技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种巨型矩形截面钢管混凝土柱，包括矩形钢管，所述矩形钢管内由下至上设有若干钢隔板层，所述钢隔板层的外周与所述矩形钢管的内壁贴紧，且中部设有圆角矩形通孔，所述钢隔板层之间设有若干竖向加劲肋，两根相对设置的竖向加劲肋之间设有水平分布的垂直拉板，所述矩形钢管、钢隔板层和竖向加劲肋围成的空间内浇筑有混凝土。

进一步的，所述钢隔板层由四块直角钢隔板和四块矩形钢隔板交替连接而成，所述四块直角钢隔板的位置与所述矩形钢管的四个角相对应。

进一步的，所述竖直加劲肋设于所述直角钢隔板和所述矩形钢隔板的连接处。

进一步的，所述垂直拉板设有四根，两两垂直相交并围成封闭的矩形结构。

进一步的，所述矩形结构内设有钢筋笼。

进一步的，所述直角钢隔板和所述矩形钢隔板上设有若干第一通孔，所述第一通孔内竖穿钢筋。

进一步的，所述竖向加劲肋上沿竖直方向设有若干第二通孔，所述第二通孔内横穿钢筋。

进一步的，相邻两根所述竖向加劲肋之间平行设有两根拉条，两根所述拉条的位置分别与所述垂直拉板的上下两侧相对应。

进一步的，所述垂直拉板的上下两侧的拉条分别依次连接形成封闭形状，沿所述封闭形状一周竖向分布有若干钢筋。

进一步的，所述矩形钢管的顶部和底部分别设有所述钢隔板层。

本发明提供的巨型矩形截面钢管混凝土柱，包括矩形钢管，所述矩形钢管内由下至上设有若干钢隔板层，所述钢隔板层的外周与所述矩形钢管的内壁贴紧，且中部设有圆角矩形通孔，所述钢隔板层之间设有若干竖向加劲肋，两根相对设置的竖向加劲肋之间设有水平分布的垂直拉板，所述矩形钢管、钢隔板层和竖向加劲肋围成的空间内浇筑有混凝土。通过设置竖向加劲肋、钢隔板层以及水平分布的垂直拉板，实现对巨型矩形截面钢管混凝土柱内的混凝土进行有效分割，增强其受约束的能力，从而有效提高整体的承载能力和变形能力，提高了建筑的强度和寿命；此外竖向加劲肋不仅可以承担竖向荷载，而且起到了减小钢管壁厚以及节省材料的效果，切实满足了大型建筑的实际需要。

附图说明

图1是现有的钢管混凝土柱的剖面图；

图2是本发明巨型矩形截面钢管混凝土柱的俯视图；

图3是本发明巨型矩形截面钢管混凝土柱的立体图；

图4是本发明巨型矩形截面钢管混凝土柱的立体剖视图；

图5是本发明巨型矩形截面钢管混凝土柱的分解图。

图1中所示：101、矩形钢管；102、混凝土；

图2-4中所示：1、矩形钢管；2、钢隔板层；21、圆角矩形通孔；22、直角钢隔板；23、矩形钢隔板；24、第一通孔；3、竖向加劲肋；4、垂直拉板；5、钢筋；6、钢筋笼；7、拉条。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细描述：