[实用新型]新型的钢管-混凝土组合墩柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢管-混凝土组合墩柱。 

背景技术

钢材由于具有良好的承载力和延性性能，被广泛用于结构中。尤其与混凝土形成组合结构，受压性能优势明显。由于钢管有着良好的抗震性能和承载力，用于结构墩柱中具有良好的经济效益，且截面积较小。空钢管受压时，局部屈曲问题直接影响到其承载能力。目前可以通过内部填充混凝土的方式，有效延缓局部屈曲，形成了钢管混凝土墩柱和部分填充混凝土钢桥墩等结构形式。对于部分填充混凝土钢桥墩而言，未填充混凝土的部位通常设置内加劲肋，以提高墩柱截面承载力。由此可知：这种结构形式的钢混组合墩柱的截面取决于钢管截面，在钢管内壁焊接内加劲肋，一方面钢材用量增加，而墩柱的截面惯性矩并未得到显著提高，即墩柱截面承载力提高很有限；另外，钢管外露，易于腐蚀，影响钢混组合墩柱的使用寿命。 

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种新型的钢管-混凝土组合墩柱，将常见的内设普通加劲肋改为外设开孔钢板加劲肋，增大了截面承载力，并使得外包混凝土更容易浇筑，起到了有效的钢材防腐效果。 

为实现以上的技术目的，本实用新型将采取以下的技术方案： 

一种新型的钢管-混凝土组合墩柱，包括钢管、沿钢管轴向延伸的复数块竖向开孔钢板外肋、环向钢筋以及外包混凝土；各竖向开孔钢板外肋焊接固定在钢管的外壁，环向钢筋穿插在竖向开孔钢板外肋的孔洞中环绕钢管；所述竖向开孔钢板外肋、环向钢筋通过浇注外包混凝土连接为整体。 

还包括与钢管径向相平行的环向开孔钢板外肋，该环向开孔钢板外肋焊接固定在钢管的外壁，且环向开孔钢板外肋与竖向开孔钢板外肋焊接为整体。 

各竖向开孔钢板外肋均布在钢管外壁面。 

所述钢管的内部全部填充混凝土或者部分填充混凝土。 

环向钢筋的形状与钢管的截面形状一致，所述钢管呈变截面或者等截面结 构。 

根据以上的技术方案，可以实现以下的有益效果： 

1、组合结构整体性好：外包混凝土通过开孔钢板外肋孔洞连接为整体，与外肋和环向钢筋浇筑为整体，可以起到钢管防锈作用，同时增大了结构承载力。 

2、受力性能优越：内部结构具备普通钢管混凝土的受力优点，而开孔钢板外肋相对于普通外肋而言，不仅避免了混凝土被分割的问题（采用普通外肋将存在以下问题：由于混凝土本身呈碱性，钢管外包混凝土对钢材有防锈功能。如果对带外加劲肋的钢管浇筑外包混凝土，普通外加劲肋可能将混凝土分割为几块，无法有效连为整体，造成外包混凝土易脱落。如果设置外钢筋或者焊接栓钉，则构造复杂。将外加劲肋设置为开孔钢板形式，不仅避免了混凝土被分割的问题，外包混凝土通过加劲肋的孔洞有效连接为一个整体。为了更加有效对混凝土径向进行约束，设置了环向钢筋，穿插在开孔钢板孔洞中），外包混凝土通过加劲肋的孔洞有效连接为一个整体。为了更加有效对混凝土径向进行约束，设置了环向钢筋，穿插在开孔钢板孔洞中，有效地增大了截面惯性矩，从而增大了截面的承载力。 

3、构造简单，施工便利：由于其整体性能好，避免了传统的钢管外壁布置钢筋网或者焊接栓钉。同时具备钢管混凝土施工便利的优点。 

附图说明

图1是本实用新型所述钢管-混凝土组合墩柱的截面形式，其中，图1a是环形截面形式，而图1b则是矩形截面形式； 

图2是本实用新型所述中心钢柱结构的结构示意图，其中：图2a是圆柱形（等截面）结构形式，而图2b则为圆锥形（变截面）结构形式； 

其中：钢管1；竖向开孔钢板外肋2；环向开孔钢板外肋3；环向钢筋4；外包混凝土5。 

具体实施方式

附图非限制性地公开了本实用新型所涉及优选实施例的结构示意图；以下将结合附图详细地说明本实用新型的技术方案。