[发明专利]钢管混凝土柱

权利要求书

1.一种钢管混凝土柱，其特征在于，包括：

钢管；及

桁架结构，所述桁架结构包括腹杆筋，所述腹杆筋呈“W”型弯折，所述腹杆筋包括形成“W”型弯折的第一弯折部及与所述第一弯折部间隔设置的第二弯折部，所述腹杆筋还包括连接于所述第一弯折部与所述第二弯折部之间的连接部，所述腹杆筋为至少两个，至少两个所述腹杆筋的第一弯折部对应连接，至少两个所述腹杆筋的第二弯折部间隔设置，且所述第二弯折部设置于所述钢管的内壁上。

2.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱，其特征在于，单个所述腹杆筋的两个相邻的所述连接部之间的弯折角度为30°-60°。

3.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱，其特征在于，至少两个所述腹杆筋之间的夹角为30°-60°。

4.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱，其特征在于，所述桁架结构还包括弦杆筋，至少两个所述腹杆筋的第一弯折部对应设置于所述弦杆筋上，所述弦杆筋设置于所述钢管内。

5.根据权利要求4所述的钢管混凝土柱，其特征在于，所述弦杆筋围成的形状与所述钢管的横截面的形状一致，所述弦杆筋与所述钢管的内壁间隔设置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的钢管混凝土柱，其特征在于，所述桁架结构为多个，多个所述桁架结构沿所述钢管的轴线方向间隔设置于所述钢管的内壁上；或者

所述桁架结构为多个，多个所述桁架结构围绕所述钢管的圆周方向间隔设置于所述钢管的内壁上。

7.根据权利要求6所述的钢管混凝土柱，其特征在于，若多个所述桁架结构沿所述钢管的轴线方向间隔设置，所述腹杆筋的第二弯折部围成的形状与所述钢管的横截面的形状相一致。

8.根据权利要求6所述的钢管混凝土柱，其特征在于，若多个所述桁架结构围绕所述钢管的圆周方向间隔设置，所述桁架结构的长度与所述钢管的长度一致。

9.根据权利要求1-5任一项所述的钢管混凝土柱，其特征在于，所述钢管为矩形钢管，所述矩形钢管的管壁宽度为b，管壁高度为h，管壁厚度为t，所述矩形钢管的钢材的屈服强度为f_y，所述矩形钢管的管壁宽厚比b/t及管壁高厚比h/t满足以下公式：

10.根据权利要求9所述的钢管混凝土柱，其特征在于，

所述钢管的局部屈曲计算公式：q_s≥f_s，其中

其中，q_s为钢板局部屈曲荷载值；D_s为钢板抗弯刚度，D_s＝Et³/12(1-ν²)；c为计算间距值；E为钢材弹性模量；t为钢管的管壁厚度；v为钢材泊松比；

f_s为矩形钢管单侧钢板分担的单位长度轴压力，f_s为钢管混凝土柱稳定临界载荷M和钢管混凝土柱正截面轴压承载力设计值N中的较小值分担给单侧钢板单位长度轴压力值，其中

其中，EI为钢管混凝土柱抗弯刚度；l为钢管混凝土柱计算长度；Φ为轴心受压柱稳定系数；α₁为受压区混凝土压应力影响系数；f_a为矩形钢管抗压和抗拉强度设计值；f_c为内填混凝土抗压强度设计值；b_c矩形钢管内填混凝土的截面宽度；h_c矩形钢管内填混凝土的截面高度；b为矩形钢管截面宽度；

其中，所述腹杆筋的相邻两个所述第一弯折部及相邻两个所述第二弯折部之间的间距值小于计算间距值c。