[实用新型]一种型钢混凝土组合柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种型钢混凝土组合柱，属于新型建筑结构体系领域。

背景技术

钢骨钢筋混凝土结构具有优良的抗震性能，这已在上世纪日本关东大地震中得到验证。此后，该类结构便在各国高层以及超高层建筑物中被广泛应用。但是在1995年日本阪神大地震中发现因SRC柱根部、内部型钢焊缝强度不足而导致的震害并不少见。近年来，随着钢筋混凝土结构的材料高强度化和超高层技术的飞速发展，加之SRC造建筑物设计和施工困难而带来的高投入、工期长等问题的存在，使得SRC造建筑物在整个建筑市场中的建造比例呈减小趋势。在中国，随着经济快速稳定的发展，社会对建筑产品将产生一种持续的需求。同时，建筑结构体系和设计理论的发展要满足社会对高品质生活的要求，就必须正确把握建筑结构体系的发展方向和趋势。今后随着城市生活水平的提高，对环境污染、资源消耗的限制越来越严；因此，在保证建筑物抗震能力的前提下对降低能源消耗和对可持续发展战略有积极促进作用的新型结构的研究就显得尤为重要。

发明内容

本实用新型给出了一种型钢混凝土组合柱，所述组合柱仅由粗合成纤维混凝土与高强度型钢钢骨组成。一方面，粗合成纤维的掺入可明显改善混凝土的延展性，阻滞和约束裂缝开展提高构件的初始刚度并可减轻其累积损伤的程度从而提高构件的变形能力；另一方面，高强度型钢强度高，在水平荷载作用下高强型钢钢构件滞回曲线饱满，具有良好的耗能能力和抗震性能以及极限承载能力。本发明的目的在于通过粗合成纤维混凝土与高强度型钢二者协同工作形成良好的抵抗机制，综合发挥两种材料的优势来共同抵御外部荷载作用。

本实用新型的技术方案如下：

一种型钢混凝土组合柱，包括粗合成纤维混凝土（2）、高强度型钢钢骨（1），其特征在于：粗合成纤维混凝土（2）包裹于高强度型钢钢骨（1）之外，所述组合柱内未设置纵向钢筋和横向箍筋。

高强度型钢钢骨（1）为屈服强度标准值在460MPa以上的高强度型钢。

粗合成纤维混凝土（2）中粗合成纤维的掺量可控制在6-13kg/m³。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

（1） 高强度型钢与粗合成纤维混凝土二者协同工作形成良好的抵抗机制，综合发挥两种材料的优势来共同抵御外部荷载作用从而使该新型组合抗震结构具备良好承载能力。

（2）粗合成纤维的掺入可明显改善混凝土的延展性，阻滞和约束裂缝开展减轻构件累积损伤的程度从而提高构件的变形能力。

（3）高强度型钢应用于新型组合抗震结构中，将有助于促进我国建筑结构用钢水平的提高，此外由于没有设置纵向钢筋和横向箍筋，降低了结构的用钢量，有助于发展绿色低碳、环境友好型结构体系。

（4）构造简单、施工难度小、具有很高的性价比优势，适合在工程中广泛推广。

附图说明

附图1是新型组合柱截面示意图。

图中： 

 1—高强度型钢，2—粗合成纤维混凝土。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，该型钢混凝土组合柱内高强度型钢（1）采用“H”型钢，粗合成纤维混凝土（2）的粗合成纤维的掺量可控制在7kg/m³。

实施例2

本实施例的型钢混凝土组合柱与实施例1完全相同，不同之处在于高强度型钢（1）采用“+”型钢，粗合成纤维混凝土（2）的粗合成纤维的掺量可控制在12kg/m³，其余构造同实施例1，在此不再详述。

实施例3

本实施例的型钢混凝土组合柱与实施例1完全相同，不同之处在于高强度型钢（1）采用“T”型钢，粗合成纤维混凝土（2）的粗合成纤维的掺量可控制在9kg/m³，其余构造同实施例1，在此不再详述。

以上是本实用新型的几个典型实施例，本实用新型的实施不限于此。