[发明专利]一种带拉筋钢管混凝土浇筑体及施工方法

说明书

一种带拉筋钢管混凝土浇筑体及施工方法，包括若干普通钢板构件和弯钩钢板构件组装焊接形成的矩形、L形、T字形、十字形、C形、Z字形、圆形、圆端形或椭圆形的钢管，钢管内浇筑有混凝土，还包括内置的双向对拉箍筋，在柱一定高度范围内均匀布置，同定位纵筋以及中部区域的构造拉筋制作成钢筋笼的形式，通过焊接与弯钩套设相结合的工法，将钢筋笼同钢管内表面进行有效连接。本发明采用焊接和弯钩套设的连接手段，将钢板和钢筋笼形成整体，结合钢板焊接、节点处理简易方便，以及拉筋对钢板进行有效拉结的优势相结合，降低施工操作难度，弥补了钢管约束效果不足以及屈曲的缺陷，突破现有轴压比的限制，有效提高了钢管混凝土墩、柱、异形柱、剪力墙、板、拱、梁或桩的抗震性能，可应用于实际的建筑、桥梁与桩基工程中。

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，具体为一种带拉筋钢管混凝土浇筑体及施工方法。

背景技术

钢管混凝土是由钢筋混凝土和钢管混凝土发展而来的，兼具钢材与混凝土各自优良的力学特征。钢管混凝土在轴向压力作用下，钢管对核心混凝土的横向变形起约束作用，使混凝土处于三向受压应力状态，提高了混凝土的抗压强度。同时，核心混凝土对钢管起到侧向支撑的作用，提高钢管壁的侧向刚度，避免钢材出现局部屈服，增强稳定性。

钢管混凝土不仅可以满足高层建筑、桥梁和桩基对高耸、大跨以及重载的要求，充分弥补了钢筋混凝土柱承载力不足的缺陷，同时具有采光率高、通风好、布局灵活、建筑结构内部空间利用率高、节约资源等优点，满足了人们对于建筑形式的审美要求。

钢管混凝土墩、柱、异形柱、剪力墙、板、拱、梁或桩，其常见截面形式有矩形、T形、L形、十字形、C形、Z字形、圆形、圆端形或椭圆形，与传统的钢筋混凝土相比，钢管既能够充当模板，缩减工期与节约材料，又能够加强对混凝土的约束作用，使其承载力和延性大大提升，克服钢筋混凝土的大配箍率和低轴压比的限制，能够有效地扩大柱的应用范围。

实际工程中，因超大尺寸钢管混凝土在施工过程中，存在钢管壁厚过大引起的焊接困难，薄壁钢管混凝土柱应运而生。钢管混凝土的钢管对混凝土的约束较弱，当降低钢管壁厚引起矩形钢管混凝土的截面含钢率降低，其抗震性能将大大减弱。

同时需要指出，由于异形钢管混凝土截面形式不规则，钢管混凝土将增加施工难度，钢管内凹角薄弱区对混凝土约束差，需要采取措施防止钢管发生局部屈曲和钢管与内凹角内填混凝土脱离。目前多采用设置钢板加劲肋或者约束拉杆的方法来克服这些缺陷，但带钢板加劲肋的钢管混凝土存在用钢量大、加工制作成本高等缺点，带约束拉杆的钢管混凝土存在拉杆造价高，开孔较多损伤钢管壁、破坏使用美观、浇筑混凝土跑浆，施工复杂等缺陷，降低了其经济效益。

发明内容

本发明解决了现有技术的不足而提供一种改善了钢管混凝土墩、柱、异形柱、剪力墙、板、拱、梁或桩的性能，使其在结构体系中更好地发挥作用的带拉筋钢管混凝土浇筑体及施工方法，通过设置双向对拉箍筋，并与中部及定位纵筋焊接成钢筋笼的形式，钢筋笼与钢管通过焊接或利用弯钩实现相切套设固定的方式形成有效连接，本发明构造简单，施工工序简明方便，焊接操作难度低，构件外观能够保持整洁，可以有效地防止钢管发生局部屈曲和内凹角钢管与内填混凝土脱离，增强钢管与混凝土的协同作用，改善混凝土的延性，提高其承载力以及抗震性能佳，可更好地应用到结构体系当中去。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种带拉筋钢管混凝土浇筑体，包括与钢管混凝土浇筑体大小形状相匹配的钢筋笼、固定在钢筋笼外侧将钢筋笼四周密封的钢管和浇筑在钢管内的混凝土，所述钢管由普通钢板构件和弯钩钢板构件组装而成，所述弯钩钢板构件包括钢板构件和固定在钢板构件内侧的多组弯钩，所述普通钢板构件焊接在所述钢筋笼上，所述弯钩钢板构件通过弯钩挂装固定在所述双向对拉箍筋笼上，相邻普通钢板构件、相邻弯钩钢板构件以及相邻普通钢板构件和弯钩钢板构件之间焊接。