[发明专利]装配式双耗能可复位圆钢管混凝土组合柱及其安装方法

摘要

本发明涉及一种装配式双耗能可复位圆钢管混凝土组合柱及其安装方法，属于结构工程技术领域。本发明用以解决现有技术中较大地震作用时，钢管混凝土组合柱整体性不足，组合柱施工空间小，实现双耗能以及提高震后恢复能力的问题。本发明包括Ⅰ类柱、Ⅱ类柱、耗能铰接钢板。Ⅰ类柱圆形加劲钢管和约束支座拼接而成，圆形加劲钢管两端和约束支座两端设置对应的约束板并预留八个螺栓孔，圆钢管与约束支座通过高强螺栓固定。本发明所有构件均可在工厂加工完成，现场全部通过高强螺栓连接，实现了完全装配化施工，可避免现场焊接可能带来的质量问题，并加快施工进度、提高劳动生产率，地震过后，任意破坏的构件均可精准拆卸并实现快速更换。

主权项

1.一种装配式双耗能可复位圆钢管混凝土组合柱，其特征在于，包括独立基础(1)、Ⅰ类柱(2)、Ⅱ类柱(3)和耗能铰接钢板(4)，位于底部的独立基础(1)上固定安装有Ⅰ类柱(2)、Ⅱ类柱(3)和耗能铰接钢板(4)；/nⅠ类柱(2)由圆形加劲钢管(8)和约束支座(6)拼接而成，圆形加劲钢管(8)两端和约束支座(6)两端设置对应的约束板(10)并预留八个螺栓孔，圆形加劲钢管(8)与约束支座(6)通过高强螺栓固定；圆形加劲钢管(8)设有加劲铰接板(9)，加劲铰接板(9)上设有螺栓孔；/nⅡ类柱(3)包括上段圆钢管(18)、中心插接钢管(19)、下段圆钢管(20)、预应力钢筋(21)、拼接支座(5)、上套筒连接件(14)、下套筒连接件(15)；拼接支座(5)与下端预应力钢筋(21)通过紧固件固定；上套筒连接件(14)包括圆钢管(13)、端板(11)和插板(12)，圆钢管(13)的直径小于上段圆钢管(18)的直径，圆钢管(13)中间位置设有端板(11)，插板(12)固定在端板(11)下方，与圆钢管(13)、端板(11)均垂直连接；下套筒连接件(15)的结构与上套筒连接件(14)对称，插板(12)固定在端板(11)上方；中心插接钢管(19)上端及下端均设置有与插板(12)相匹配的凹槽(16)；上段圆钢管(18)与中心插接钢管(19)、下段圆钢管(20)与中心插接钢管(19)插接，之间的缝隙里填充有橡胶材料，用以防止混凝土溢出；上段圆钢管(18)的上端和下段圆钢管(20)的下端均固定有钢筋固定板，钢筋固定板中心设置有通孔，通孔四周设置有钢筋孔；预应力钢筋(21)依次穿过上段圆钢管(18)上端的钢筋固定板、圆钢管柱和下段圆钢管(20)下端的钢筋固定板，钢筋下端与拼接支座(5)通过紧固件固定；上段圆钢管(18)和下段圆钢管(20)与耗能铰接钢板(4)相连侧设有铰接板(17)，板上设有铰接轴插槽(23)；/n耗能铰接钢板(4)与Ⅰ类柱(2)连接侧设有与加劲铰接板(9)相应的螺栓孔，与Ⅱ类柱(3)相连侧设有铰接轴(22)，腹板部分开设矩形孔洞(26)；耗能铰接钢板(4)在Ⅰ类柱(2)和Ⅱ类柱(3)平面外通过铰接轴(22)与Ⅱ类柱(3)连接，然后以铰接轴(22)为转轴转入Ⅰ类柱(2)和Ⅱ类柱(3)平面内，通过拼接板和高强螺栓与加劲铰接板(9)相连；/nH型钢梁(7)的凸板插入到上套筒连接件(14)的插板(12)和下套筒连接件(15)的插板(12)之间，插板(12)和凸板两侧通过腹板连接板(25)搭接，H型钢梁(7)的上翼缘与上套筒连接件(14)的端板(11)、H型钢梁(7)的下翼缘与下套筒连接件(15)的端板(11)分别通过翼缘连接板(24)搭接；/n在Ⅰ类柱(2)圆形加劲钢管(8)和Ⅱ类柱(3)圆钢管(13)内浇筑纤维混凝土，使连接部位通过咬合作用紧固连接形成整体。/n