[发明专利]内置预制芯柱组合柱结构及其制作方法

摘要

本发明提供的内置预制芯柱组合柱结构及其制作方法，所述结构包括混凝土块，混凝土块内壁沿周向围设有多个第一钢管组件，第一钢管组件沿轴向设置，混凝土块和第一钢管组件之间设置有第一箍筋，第一箍筋套设于第一钢管组件外壁，在相对设置的第一钢管组件上还套设有第二箍筋或者拉筋。组合柱的抗拉主要由抗拉强度很高的钢管组件承受，组合柱的抗压主要通过混凝土块和钢管组件共同承受，使得组合柱具有很强的抗弯和抗压性能，采用本发明的组合柱结构可有效减小高层、超高层及大跨度结构的柱截面尺寸，从而减小组合柱柱体的重量及其占用的使用空间，减轻整体结构的地震作用，也大大节约了钢材的用量，更加经济实用。 1

主权项

1.一种内置预制芯柱组合柱结构，其特征在于：包括高强钢管，所述高强钢管内部中心处沿轴向设置有第一钢管组件，在所述高强钢管和所述第一钢管组件之间沿周向围设有多个第二钢管组件，所述高强钢管内部灌装有高强混凝土，所述第一钢管组件包括第一钢管，所述第一钢管内部灌装有高强灌浆料，所述第二钢管组件包括第二钢管，所述第二钢管内部中心处沿轴向设置有碳纤维，所述第二钢管内部灌装有高强灌浆料。

2.根据权利要求1所述的内置预制芯柱组合柱结构，其特征在于：所述高强钢管的横截面为方形，或者为圆形；所述第一钢管和第二钢管的横截面为圆形。

3.根据权利要求1所述的内置预制芯柱组合柱结构，其特征在于：所述碳纤维的横截面为一字形，或者为十字形。

4.根据权利要求2所述的内置预制芯柱组合柱结构，其特征在于：当所述高强钢管的横截面为方形时，所述第二钢管组件在所述高强钢管及第一钢管组件之间围设呈矩形。

5.根据权利要求4所述的内置预制芯柱组合柱结构，其特征在于：所述矩形四个角处的第二钢管组件内部设置的碳纤维的横截面为十字形。

6.根据权利要求5所述的内置预制芯柱组合柱结构，其特征在于：所述矩形四条边上的第二钢管组件内部设置的碳纤维的横截面为一字形，且一字形的碳纤维与所述高强钢管的钢管壁平行。

7.根据权利要求2所述的内置预制芯柱组合柱结构，其特征在于：当所述高强钢管横截面为圆形时，所述第二钢管组件在所述高强钢管及第一钢管组件之间围设呈圆形。

8.根据权利要求7所述的内置预制芯柱组合柱结构，其特征在于：所述第二钢管组件内部设置的碳纤维的横截面为一字形，且一字形的碳纤维与所述高强钢管的直径相切。

9.根据权利要求1所述的内置预制芯柱组合柱结构及其制作方法的制作方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一：预制高强钢管

所述高强钢管的横截面为方形或者圆形；

步骤二：预制第一钢管组件

所述第一钢管组件包括第一钢管，所述第一钢管的横截面为圆形，且在所述第一钢管内部灌装有高强灌浆料；

步骤三：预制第二钢管组件

所述第二钢管组件包括第二钢管，所述第二钢管的横截面为圆形，所述第二钢管内部中心处沿轴向设置有碳纤维，所述第二钢管内部灌装有高强灌浆料；

步骤四：预定高强钢管、第一钢管组件和第二钢管组件的安装位置

在作业台座上标示出所述高强钢管、所述第一钢管组件和所述第二钢管组件的安装位置，且所述第一钢管组件位于所述高强钢管内部中心处，所述第二钢管组件在所述高强钢管和所述第一钢管组件之间沿周向排设；

步骤五：吊装第一钢管组件

将所述第一钢管组件吊装至步骤四中台座上标示的第一钢管组件的安装位置，并进行固定；

步骤六：吊装第二钢管组件

将所述第二钢管组件吊装至步骤四中台座上标示的第二钢管组件的安装位置，并进行固定；

步骤七：吊装高强钢管

将所述高强钢管吊装至步骤四中台座上标示的高强钢管的安装位置，并进行固定；

步骤八：灌注高强混凝土

向所述高强钢管内部灌注高强混凝土，待高强混凝土凝固即可。

10.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于：在所述步骤三中，安装碳纤维时，首先将碳纤维的一端固定于工作台上，将其另一端拉伸至第二钢管外部，并将所述碳纤维的上端拉直，使所述碳纤维呈绷紧状态，然后调整所述第二钢管的位置，使所述碳纤维位于所述第二钢管的中心处，将所述第二钢管靠近工作台的一端封堵，向所述第二钢管中灌注高强灌浆料，直至灌满，待高强灌浆料凝固即可。