[发明专利]一种预制装配式方钢管蜂窝钢骨混凝土组合柱及制作方法

说明书

一种预制装配式方钢管蜂窝钢骨组合柱及其制作方法，属于建筑建材技术领域。所述组合柱包括带卷边的角钢1、波纹钢板2和T形蜂窝钢3，十字拼接版4和内部填充混凝土5。本发明采用钢管钢骨混凝土柱的特性，钢骨，钢管，混凝土三者之间相互约束，协同工作受力，组合构件的承载力远远大于三者的简单叠加，并采用波纹钢板代替直钢板，其不直接承受竖向荷载，主要起到约束混凝土的作用，为核心混凝土提供更多横向约束，组合柱承载力进一步提升。而且内部的钢骨直接对混凝土起约束作用，通过有效支撑以减缓钢管屈曲以承受更多压力，延缓或抑制了混凝土内部剪切斜裂缝的产生，提高构件的抗震性能。

技术领域

本发明涉及建筑建材技术领域，具体涉及一种预制装配式方钢管蜂窝钢骨混凝土组合柱及制作方法。

背景技术

随着社会的发展和经济的增长，中国城市化进程不断加快，为了缓解大型城市用地紧缺，各地的建筑逐步从高地耗、轻质量的横向模式向省土地、重质量的纵向模式发展，因此对建筑底部的承重柱要求更高。传统的钢筋混凝土柱需要较大截面以提高承载力，或形成对抗震不利的短柱，不能满足现有要求。因此研发高强柱一直是目前建筑领域的重要方向之一。

钢管钢骨混凝土结构是在混凝土中主要配置轧制或焊接型钢并配有一定的构造钢筋及受力筋的结构，使混凝土与型钢形成整体共同受力。由于在截面中配置了型钢，可是构件的承载力，刚度，耐火等级大大提高，在较小的截面下能取得较高的承载力，因而增加了房屋的有效使用面积，因其整体型钢刚度远大于分散的钢筋，所以对抗震十分有利，具有良好的延性和耗能性能。但是目前的钢骨混凝土结构还存在一些缺点，例如普通的钢骨混凝土结构绑扎钢筋费时费力，支模成本高，实腹式钢骨含钢率高等等。

发明内容

[技术问题]

本发明的技术问题为：现有的钢骨混凝土结构绑扎钢筋费时费力，支模成本高，实腹式钢骨含钢率高。

[技术方案]

本发明的目的是提供一种经济性好、施工难度低、刚度高，延性好的预制装配式方钢管蜂窝钢骨混凝土组合柱结构及其制作方法，更好的满足实际高层、超高层建筑结构以及大跨度公共建筑设计施工的需要。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案具体如下：

一种预制装配式方钢管蜂窝钢骨混凝土组合柱，组合柱的横截面是矩形，组合柱包括空心柱体和混凝土，空心柱体的侧壁由T形钢的翼缘、波纹钢板和角钢组成，角钢位于侧壁的两侧，翼缘位于侧壁的中部，波纹钢板位于角钢和翼缘之间；T形钢的腹板上具有周期性的缺口，空心柱体侧壁上的T形钢两两相对，相对的T形钢的腹板通过连接件连接，相互连接的T形钢组成基本钢骨架；混凝土填充在空心柱体内，腹板、连接件位于混凝土。

进一步的，所述连接件是十字钢板，十字钢板的四端分别固定于四块T形钢的腹板。进一步的，所述十字钢板的四端通过螺栓固定于四块T形钢的腹板。

进一步的，所述连接件是钢板，相对的两块T形钢的腹板分别通过第一钢板、第二钢板连接，第一钢板、第二钢相互垂直且交替排布。

进一步的，所述缺口是圆形、椭圆形、横向长圆形、竖向长圆形、竖向八边形、横向八边形、长方形六边形或八边形的一半。

进一步的，相对的T形钢的腹板缺口和连接件组成完整的圆形、椭圆形、横向长圆形、竖向长圆形、竖向八边形、横向八边形、长方形六边形或八边形。

进一步的，所述翼缘具有卷边，所述角钢也具有卷边，所述波纹钢板的两侧分别焊接在所述翼缘和角钢的卷边上。

进一步的，所述连接件的端部固定于所述缺口两边的腹板突出部上。

进一步的，所述T形钢由同种型号的H型钢经切割、钻孔加工而成。

进一步的，上述组合柱的制作方法如下：