[实用新型]管材和管材模块

说明书

本实用新型涉及一种管材，其用于装填混凝土以形成管材混凝土结构，该管材具有两个端部以及在所述两个端部之间延伸的周壁，其中至少一个端部具有用于装填混凝土的开口，其中，在所述周壁上一体地成型有至少一个侧凹部，所述侧凹部构造成，在管材外部，所述侧凹部能被插入相配的连接件并且能与该连接件形成形锁合连接，并且在管材内部，在装填混凝土的状态下，所述侧凹部能被混凝土包围，并且所述侧凹部能与混凝土除了形成材料锁合连接之外还形成形锁合连接。管材的技术效果在于，管材之间的连接可以通过形锁合连接实现，由此不再需要花费人力成本和时间成本来进行大量焊接。本实用新型还涉及一种管材模块。

技术领域

本实用新型涉及土木工程和建筑工程技术领域，更具体地涉及一种管材和一种管材模块。

背景技术

管材混凝土结构是一种在管材中填充混凝土而形成的结构，并且管材和混凝土能共同承受外荷载作用。管材混凝土结构具有承载力高、延性好、抗震性能优越、施工方便，以及耐火耐腐蚀性能好的优点。在土木工程和建筑工程领域，尤其是钢管混凝土(CFT)结构已经得以广泛应用。

在现有技术的钢管之间的连接通常是在施工现场对钢管壁进行焊接，这会用到很多必需的焊接辅助设施，如吊装机、焊机、脚手架等，并且需要投入大量的人力成本来完成焊接。此外，能使用焊接进行连接的材料是有限的。目前对于不适于或不能焊接的其它金属材料或者高分子复合材料，还没有合适的连接方式将由它们制成的管材互相可靠地连接。这对管材本身的材料发展形成限制。在一些情况下，从材料成本和强度方面考虑，不适于或不能焊接连接的材料作为管材的材料也有可能是有利的。

此外，现有技术的管材与在其内的混凝土仅可以形成材料锁合连接，但这种连接的牢固程度可能是不够的，因此有可能出现管材和混凝土分离的现象，这削弱管材混凝土结构的承载能力，在出现不利载荷状况或者自然灾害时可能带来安全隐患。

另外，在对现有技术的钢管的外表面喷涂防火防腐材料时，不能直接将材料喷涂到其上，因为由此形成的材料锁合连接不够牢固，因此喷涂的防火防腐材料易于脱落。对此在现有技术中需要先对钢管外表面实施喷涂界面剂和打网格布等前置步骤，这是费时且高成本的。

实用新型内容

因此，本实用新型旨在提供一种管材和一种管材模块，借助它们能够解决现有技术中存在的上述技术问题中的至少一个。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种管材，其用于装填混凝土以形成管材混凝土结构。该管材具有两个端部以及在所述两个端部之间延伸的周壁。其中至少一个端部具有用于装填混凝土的开口。在所述周壁上一体地成型有至少一个侧凹部。所述侧凹部构造成，在管材外部，所述侧凹部能被插入相配的连接件并且能与该连接件形成形锁合连接，并且在管材内部，在装填混凝土的状态下，所述侧凹部能被混凝土包围，并且所述侧凹部能与混凝土除了形成材料锁合连接之外还形成形锁合连接。

本实用新型的管材带来的技术效果可以在于：管材之间的连接可以不依赖或者不完全依赖焊接连接，而是完全或主要通过形锁合连接来进行。焊接连接必要时可以只作为形锁合连接之外的辅助性连接。形锁合连接几乎可以适用于任何管材材料。管材之间的形锁合连接可以通过管材上的侧凹部实现。由此不再需要或者不依赖于焊接辅助设施，也不再需要花费大量的人力成本和时间成本来进行大量焊接。至少可以显著减少焊接量。其次，管材的侧凹部还可以在管材内部与混凝土形成除材料锁合连接之外的形锁合连接，该形锁合连接连同材料锁合连接的牢固程度远超过现有技术中的在二者之间的仅仅的材料锁合连接，因此管材混凝土结构的承载能力是显著提高的。

在一些实施方式中，参考管材的中心轴线，所述侧凹部可以纵向地延伸，并且可以在管材的纵向延伸尺寸的一部分或全长上延伸。

在一些实施方式中，所述侧凹部可以延伸至所述管材的其中至少一个端部，并且可以在所述至少一个端部上是敞开的。

在一些实施方式中，所述侧凹部可以延伸至所述管材的所述两个端部，并且可以在所述两个端部上是敞开的。