[实用新型]一种集保温承重于一体的钢-混凝土组合异形柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种集保温承重于一体的钢-混凝土组合异形柱。

背景技术

钢结构住宅是指主要承重结构为钢结构的住宅建筑，是以柱、梁、节点等构件组成的建筑结构体系。与传统的混凝土结构相比，钢结构住宅具有自重轻、抗震性能好、建设工期短、易修复、基础造价低、材料可回收和再生、节能省水等优点，并能将使用面积增加5%～8%，得到较高的层高空间，被誉为是21世纪的“绿色建筑”。近十年来，钢结构在我国城市公共建筑、交通基础设施等领域得到大量应用，但钢结构住宅仍处于缓慢发展阶段，在住宅建筑中所占比例2%以下，具有较大的发展与应用空间。

目前国内钢结构住宅普遍存在如下问题：（1）钢结构抗火能力差、易腐蚀，特别是在厨卫间区域，需要特别包覆；（2）钢柱包覆后室内柱棱外露，观感差，同时降低了室内空间使用效率；（3）直接成本偏高，特别是经济不发达地区更显突出，影响开发商选用钢结构住宅的积极性；（4）居民接受程度差，习惯了传统住宅的居民，对钢结构住宅及其配套材料有一个适应和接受的过程，转变理念需要时间。

因此，如何克服上述问题成为本领域技术人员亟需解决的技术难题。

实用新型内容

针对背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种集保温承重于一体的钢-混凝土组合异形柱，该异形柱不仅克服了背景技术中存在的问题，而且其具有：外包混凝土，钢构件防腐防火效果好，节省成本；室内空间利用率高；保温承重一体，施工速度快；混凝土外包，避免了冷桥的问题；装配化程度高；构件标准化程度高；管内混凝土可在施工现场现浇等诸多优点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种集保温承重于一体的钢-混凝土组合异形柱，所述异形柱包括蜂窝组合截面、保温材料、纵筋、箍筋和混凝土；其中，所述蜂窝组合截面由若干个设置有孔洞的T型钢和圆钢管焊接而成，所述保温材料敷设在蜂窝组合截面的外侧，所述纵筋架设在蜂窝组合截面周向的外侧，所述箍筋环箍于所述纵筋外侧，所述混凝土浇筑于所述蜂窝组合截面、保温材料、纵筋和箍筋的外侧，并填充在所述圆钢管内，最终复合构成所述钢-混凝土组合异形柱。

进一步，所述蜂窝组合截面的横截面为：一字型、T字形、十字形或L形截面；或一字型、T字形、十字形和L形异形截面的组合。

进一步，所述异形柱还包括拉筋，所述拉筋穿过所述T型钢上的孔洞与T型钢两侧的纵筋和箍筋拉结，以保持纵筋和箍筋的稳固连接。

进一步，所述保温材料为聚苯乙烯保温板、挤塑板、聚氨酯板、玻璃棉板或岩棉板的任一种。

进一步，所述T型钢由H型钢沿折线切割制成。

进一步，所述孔洞的形状为梯形或半圆形。

进一步，所述蜂窝组合截面由二至四个设置有间隔梯形或半圆形孔洞的T型钢与圆钢管焊接而成。

进一步，填充在所述圆钢管内的混凝土可在工厂内浇筑，也可在施工现场浇筑。

进一步，所述混凝土为C30以上的普通混凝土。

一种制备权利要求1-9任一所述的钢-混凝土组合异形柱的方法，所述方法包括如下步骤：

1）在工厂内将H型钢沿其折线剖分得到设置有孔洞的T形钢；

2）所述T型钢与圆钢管定位焊接后得到蜂窝组合截面；

3）在所述蜂窝组合截面侧面敷设保温材料并固定所述保温材料的位置；

4）在所述蜂窝组合截面的周向架立纵筋，并绑扎箍筋和拉筋形成钢筋骨架，定位并固定钢筋与蜂窝组合截面的相对位置；

5）支设模板，浇筑混凝土，直至所述混凝土外包于所述蜂窝组合截面、保温材料、纵筋、箍筋和拉筋的外侧，以及填充于所述圆钢管的内部；

6）养护所述混凝土，待形成设定强度后，标识、包装、出厂。

本实用新型具有以下积极的技术效果：

本实用新型的保温承重一体钢-混凝土组合异形柱具有：外包混凝土，钢构件防腐防火效果好，节省成本；室内无柱棱，建筑效果好，室内空间利用率高；保温承重一体，节省了现场外保温施工工序，施工速度快；混凝土外包，避免了冷桥的问题，居民接受程度高；装配化程度高，现场全螺栓连接，避免明火作业；结构构件标准化程度高，便于工业化生产降低成本；管内混凝土可在施工现场现浇，构件重量轻，便于吊装施工等诸多优点，具有较好的推广应用前景。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一字型保温承重一体钢-混凝土组合异形柱的结构示意图；