[发明专利]预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱及其建造方法

权利要求书

1.预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱，其特征在于：包括至少两个组合柱节段，

每个所述组合柱节段(1)均包括位于外侧的FRP管节段(11)、位于所述FRP管节段(11)内的钢管节段(12)以及位于所述FRP管节段(11)和所述钢管节段(12)之间的混凝土层(13)；

任意两个相邻的组合柱节段(1)的两所述钢管节段(12)之间连接固定，且相邻两个组合柱节段(1)的两所述混凝土层(13)之间通过钢筋固定。

2.根据权利要求1所述的预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱，其特征在于：任意两个相邻的组合柱节段(1)的两所述钢管节段(12)之间焊接固定。

3.根据权利要求1所述的一种预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱，其特征在于：相邻两个所述钢管节段(12)相对的一端均固定设置有钢法兰(4)，且钢法兰(4)位于钢管节段(12)的内侧，相邻两个所述钢管节段(12)之间通过螺栓(5)与两所述钢法兰(4)配合实现固定连接。

4.根据权利要求1所述的预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱，其特征在于：每个所述钢管节段(12)的内径至少为800mm。

5.根据权利要求1所述的预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱，其特征在于：所述钢管节段(12)的截面形状为圆形、椭圆形、方形和长方形中的任意一种，所述FRP管节段(11)的截面形状为圆形、椭圆形、方形和长方形中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱，其特征在于：还包括钢筋套筒(6)，所述钢筋套筒(6)的一端设置有内螺纹，另一端沿长度方向开设有孔道，

所述钢筋包括第一钢筋(21)和第二钢筋(22)；

定义任意相邻两组合柱节段(1)中的其中一个为第一组合柱节段，另一个为第二组合柱节段，所述第一钢筋(21)的一端与所述钢筋套筒(6)螺纹连接，且所述第一钢筋(21)和所述钢筋套筒(6)均埋设在所述第一组合柱节段的混凝土层内，所述第二钢筋(22)的一端预埋在所述第二组合柱节段的混凝土层内，另一端朝外伸入固定在所述钢筋套筒(6)的孔道内。

7.根据权利要求1-6任一所述的预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱，其特征在于：所述第二钢筋(22)和所述孔道的内壁之间设置有灌浆混凝土层(7)。

8.根据权利要求7所述的一种预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱，其特征在于：在所述第一组合柱节段的FRP管节段上设置有灌浆口(111)和出浆口(112)，所述灌浆口(111)和所述出浆口(112)均与所述钢筋套筒(6)的孔道相通，且所述灌浆口(111)靠近第二组合柱节段设置，所述出浆口(112)靠近所述孔道中远离第二组合柱节段的另一端设置。

9.根据权利要求8所述的预制装配式FRP管-混凝土-钢管组合柱，其特征在于：任意相邻的两所述组合柱节段(1)的两混凝土层(13)的接缝处填充有灌浆料(8)，所述接缝处与所述灌浆口(111)相通。

10.FRP管-混凝土-钢管组合柱的建造方法，其特征在于，包括：

(1)将预埋有钢筋套筒的第一组合柱节段和预埋有第二钢筋的第二组合柱节段对准，并将第二钢筋套入钢筋套筒的孔道内；

(2)通过焊接或螺栓连接方式固定第一组合柱节段的钢管节段和第二组合柱节段的钢管节段；

(3)在第一组合柱节段的FRP管节段和第二组合柱节段的FRP管节段的接缝处进行密封；

(4)从灌浆口注入灌浆料，灌浆料通入孔道，用橡皮塞逐个堵住有灌浆料流出的出浆口直至所有钢筋套筒灌满灌浆料，形成灌浆混凝土层；完成灌浆后，将灌浆口和出浆口表面抹平；至此，完成两个组合柱节段之间的连接；

(5)重复步骤(1)至(4)，直至获得所需的组合柱。