[实用新型]一种矩形钢管混凝土柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑结构工程领域，特别涉及一种矩形钢管混凝土柱。

背景技术

钢管混凝土是钢管内填混凝土而形成的构件，不再内配钢筋。圆形钢管混凝土柱具有承载力高，塑性变形能力强，抗震性能好，综合性经济指标高等优点，因而在高层建筑、地下工程、大跨度结构、桥梁等领域得到广泛应用。

相对于圆形钢管混凝土柱而言，矩形钢管混凝土柱具有钢管制作方便，与梁节点处理简单、施工方便，易于符合建筑平面要求、截面相对开放而惯性巨大、适合作压弯构件等诸多优点，在工程实践中日益引起人们的重视。

近年来，国内对矩形钢管混凝土柱进行了大量力学性能研究和试验研究，结果表明：①对于矩形钢管混凝土柱，钢管混凝土对核心混凝土的约束主要集中在角部，对四边中部的约束很弱，与圆钢管混凝土柱相比，其钢管对核心混凝土的整体约束效应和承载力都相对较低。②矩形钢管长边对核心混凝土的约束作用弱于短边，且钢管长边较短边更易发生局部屈曲。针对以上问题，目前国内较常采用的方法是在矩形钢管1的中部设置横向水平拉杆3(如图1所示)，这一方法存在的缺点在于施工较为复杂。

矩形钢管混凝土柱因其钢管对核心混凝土的约束作用差而导致承载力较低、延性较差，在一定程度上阻碍了矩形钢管混凝土柱在高层、超高层建筑上的应用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的矩形钢管混凝土柱存在的矩形钢管对核心混凝土的约束作用差而导致承载力较低、延性较差的缺陷，而提供了一种矩形钢管混凝土柱。所提供的矩形钢管混凝土柱可以增强对矩形钢管混凝土柱中核心混凝土的约束，提高其承载能力，并减小对周边钢管壁的挤压，延缓钢管局部屈曲，解决因钢管变形而导致的约束失效问题，从而达到提高矩形钢管混凝土柱整体承载力的目的。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本实用新型提供了一种矩形钢管混凝土柱，所述矩形钢管混凝土柱包括一矩形钢管和一混凝土实体，所述混凝土实体为一长方体，所述混凝土实体填充于所述矩形钢管内，其特点在于，所述矩形钢管混凝土柱包括至少两个螺旋箍，所述螺旋箍的直径互不相同，所述螺旋箍以所述矩形钢管混凝土柱的中心轴线为轴心设置于所述混凝土实体的不同径向层中。

较佳地，所述螺旋箍包括一第一环向螺旋箍和一第二环向螺旋箍，所述第一环向螺旋箍的直径小于所述第二环向螺旋箍的直径。

较佳地，所述第一环向螺旋箍和所述第二环向螺旋箍中的钢筋直径均不小于6mm，所述第一环向螺旋箍和所述第二环向螺旋箍的间距均不大于200mm，所述第一环向螺旋箍和所述第二环向螺旋箍之间的水平间距不大于200mm。

较佳地，所述矩形钢管混凝土柱还包括若干根第一纵向受力钢筋和若干根第二纵向受力钢筋，所述第一纵向受力钢筋均匀分布于所述第一环向螺旋箍的圆周内壁上，所述第二纵向受力钢筋均匀分布于所述第二环向螺旋箍的圆周内壁上。

较佳地，所述第一纵向受力钢筋和所述第二纵向受力钢筋的根数均不少于6根，所述第一纵向受力钢筋和所述第二纵向受力钢筋中的钢筋直径均不小于10mm。

在本方案的施工过程中，为了更好地固定第一环向螺旋箍和第二环向螺旋箍的相对位置，还在第一环向螺旋箍和第二环向螺旋箍之间加设一个连接固定装置，在施工完成后拆掉该连接固定装置。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型提供的矩形钢管混凝土柱可以增强对矩形钢管混凝土柱中核心混凝土的约束，提高其承载能力，并减小对周边钢管壁的挤压，延缓钢管局部屈曲，解决因钢管变形而导致的约束失效问题，从而达到提高矩形钢管混凝土柱整体承载力的目的。

附图说明

图1为现有技术中为解决混凝土实体侧向变形较大的问题所采用的横向水平拉杆的结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的矩形钢管混凝土柱的结构示意图。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

实施例1

本实施例提供的矩形钢管混凝土柱的结构如图2所示，其包括一矩形钢管1和一混凝土实体2，所述混凝土实体2为一长方体，所述混凝土实体2填充于所述矩形钢管1内，所述矩形钢管混凝土柱包括一第一环向螺旋箍4和一第二环向螺旋箍6，所述第一环向螺旋箍4的直径小于所述第二环向螺旋箍6的直径，第一环向螺旋箍4和所述第二环向螺旋箍6以所述矩形钢管混凝土柱的中心轴线为轴心设置于所述混凝土实体2的不同径向层中。