[实用新型]开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种柱形结构，尤其是涉及一种开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构。

背景技术

近年来，由于方形钢管混凝土柱在地震中具有良好的延性及承载力性能，很适合用作桥梁的墩柱，因而在桥梁结构中得到了广泛应用。实际施工时，由于方形钢管所用钢板的宽厚比比较大，因而一般都在方形钢管混凝土柱内部设置加强肋板，以增强外侧钢板与内部混凝土结构之间的粘结力和钢板的局部稳定性。但是，实际使用过程中，现如今所采用的方形钢管混凝土柱普遍存在几个问题：第一、钢管与混凝土之间的粘结力不足，组合结构的整体性不够；第二、钢管混凝土柱的自重偏大，因而限制了的结构尺寸；第三、空心方钢管柱的抗震能力不足。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其结构简单、设计合理且施工简便、受力性能好，能解决现有钢管混凝土柱形结构存在的施工复杂、自重过大、钢管与混凝土之间粘结力不足、受力性能较差等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征在于：包括方钢管、四组分别布设在方钢管的四个外侧壁上的开孔加劲肋、套装在方钢管外侧的外套箱和由填充于方钢管与外套箱之间的混凝土浇筑成型的混凝土结构，所述方钢管与外套箱呈同轴布设且二者的长度相同，所述外套箱的横截面形状为方形，所述方钢管为空心钢管；所述混凝土结构为套装在方钢管外侧的混凝土外套柱，所述混凝土外套柱的横截面形状为方形且其四个侧壁的厚度均相同；每组所述开孔加劲肋均包括布设在方钢管的同一外侧壁上的一个或多个开孔加劲肋，每个所述开孔加劲肋均与其所布设方钢管的外侧壁呈垂直布设；所述开孔加劲肋为中部开有多个通孔的长条形肋板；所述方钢管、外套箱与四组所述开孔加劲肋均通过所述混凝土外套柱紧固连接为一体；四组所述开孔加劲肋均沿方钢管的长度方向进行布设且其长度均与方钢管的长度相同；所述外套箱和四组所述开孔加劲肋的两端均与方钢管的两端均相平齐，所述外套箱为由波纹钢板围成的钢套箱，所述波纹钢板的波纹方向与方钢管的长度方向一致。

上述开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征是：所述方钢管、外套箱和四组所述开孔加劲肋均呈竖直向布设。

上述开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征是：所述方钢管外侧所设置的所有开孔加劲肋的结构和尺寸均相同且其宽度均小于方钢管与外套箱之间的间距。

上述开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征是：四组所述开孔加劲肋呈均匀布设。

上述开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征是：所述方钢管的四个侧壁宽度均为600mm～2000mm，且方钢管的壁厚为18mm～25mm。

上述开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征是：所述长条形肋板的横向宽度为100mm～250mm且其厚度为12mm～22mm。

上述开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征是：所述通孔为圆孔；所述圆孔的直径为Φ30mm～Φ50mm，且相邻两个所述圆孔的间距为100mm～200mm。

上述开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征是：所述波纹钢板的板厚为2mm～5mm、波高为2mm～4mm且其波长为4mm～10mm。

上述开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征是：所述方钢管和外套箱的横截面形状均为正方形。

上述开孔加劲肋外置并外包波纹钢板的空心方钢管柱形结构，其特征是：所述方钢管外侧所设置开孔加劲肋的数量为四个，四个所述开孔加劲肋分别布设在方钢管的四个外侧壁中部。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、加工制作及施工方便且投入成本较低，生产周期较短。

2、设计合理，主要由方钢管、布设在方钢管外侧壁上的多个开孔加劲肋、套装在方钢管外侧的外套箱和填充于方钢管与外套箱之间的混凝土外套柱组成，使得传统钢管混凝土柱桥墩的自重得到减轻，并能解决目前钢管混凝土柱存在的自重过大以及空心柱结构抗震不足的问题。