[实用新型]一种新型的带内钢管的空心钢管混凝土柱

说明书

本实用新型公开一种新型的带内钢管的空心钢管混凝土柱，包括外钢管、内钢管和多个角钢，内钢管和外钢管之间填充混凝土，内钢管包括多个弧形钢板，多个弧形钢板围设形成内钢管，内钢管空心设置，外钢管和内钢管的几何中心重合，弧形钢板朝外钢管的几何中心处凸起，相邻两个弧形钢板的端部相互连接，角钢的一边连接至相邻两个弧形钢板的连接处。通过设置弧形钢板提高了内钢管的屈曲强度，增大了内、外钢管之间混凝土的约束作用。通过在相邻两个弧形钢板的连接处设置角钢，降低内钢管与混凝土之间的相对滑移。同时角钢具有导热功能，可以将混凝土产生的水化热向中空部分传递，有效减小大体积混凝土内部水化热效应产生的细微裂缝，保证混凝土质量。

技术领域

本实用新型涉及建筑工程技术领域，特别涉及一种新型的带内钢管的空心钢管混凝土柱。

背景技术

近年来，我国高层超高层建筑数量日益增长，随之而来的对竖向承重构件承载力和抗震性能的要求也不断提高，导致竖向构件截面尺寸增大，影响建筑使用空间。钢管混凝土结构通过将具有钢材和混凝土合理组合，充分发挥了钢材和混凝土的材料性能，同普通混凝土柱相比有效降低了截面尺寸。

但随着建筑高度的进一步突破，结构底层和中层的钢管混凝土柱的尺寸也越来越大。混凝土的用量随结构尺寸大幅增大，因而导致钢管混凝土结构中心混凝土不仅对结构承载能力贡献降低，而且在浇筑后容易因水化热难以向外传递而导致有害裂缝的出现。空心钢管混凝土柱可以在一定程度上解决上述问题，但现有的内钢管为方形的空心钢管混凝土柱在工程应用时，常出现内钢管屈曲，工程应用效果并不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型的带内钢管的空心钢管混凝土柱，提升了空心钢管混凝土柱内钢管的受力性能，解决了混凝土柱在浇筑后容易因水化热难以向外传递而导致出现有害裂缝的问题。

本实用新型的技术方案为：一种新型的带内钢管的空心钢管混凝土柱，包括外钢管、内钢管和多个角钢，内钢管和外钢管之间填充混凝土，内钢管包括多个弧形钢板，多个弧形钢板围设形成内钢管，内钢管空心设置，外钢管和内钢管的几何中心重合，弧形钢板朝外钢管的几何中心处凸起，相邻两个弧形钢板的端部相互连接，角钢的一边连接至相邻两个弧形钢板的连接处。

进一步，所述弧形钢板的截面圆心角为45-60°。

进一步，所述角钢通过焊接固定至相邻两个弧形钢板的连接处。

进一步，所述弧形钢板共有四个，弧形钢板的截面圆心角为45°。

进一步，所述角钢沿弧形钢板的纵向高度全长设置。

进一步，所述角钢沿弧形钢板的纵向高度全长设置。

进一步，所述外钢管为圆形或方形。

进一步，所述混凝土为高强混凝土或自密实混凝土。

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

本实用新型的新型的带弧形内钢管的空心钢管混凝土柱，内钢管由多个弧形钢板组成，使混凝土柱在受压时内钢管在各水平面内承受拉力，相对于普通方形内钢管空心柱，提高了内钢管的屈曲强度，同时也提高了对内、外钢管之间混凝土的约束作用。本申请通过在相邻两个弧形钢板的连接处设置角钢，降低内钢管与混凝土之间的相对滑移，同时角钢具有导热功能，可以将混凝土产生的水化热向中空部分传递，有效减小大体积混凝土内部水化热效应产生的细微裂缝，保证了混凝土质量。除此之外，中心区域混凝土对结构性能的贡献相对较小，空心钢管混凝土柱节约了这部分混凝土，不仅更充分地发挥了材料性能，而且在需要跨楼层布置管线时具有明显优势。

附图说明

图1为本实用新型的空心钢管混凝土柱的剖视图。

图2为本实用新型的内钢管的结构示意图。