[实用新型]一种交叉双螺旋高强箍筋蜂窝型钢混凝土柱

说明书

一种交叉双螺旋高强箍筋蜂窝型钢混凝土柱，包括蜂窝型钢、纵筋、交叉高强螺旋箍筋和现浇混凝土。所述蜂窝型钢为由钢质翼缘一、钢质翼缘二和钢质腹板焊接形成的蜂窝状H型钢，钢质腹板设置在钢质翼缘一和钢质翼缘二之间，钢质腹板为由实腹状钢板沿折线切割，通过对接焊缝焊接形成的蜂窝状钢板，蜂窝型钢的外部设置与蜂窝型钢长度方向平行的若干纵筋、沿若干纵筋外侧缠绕的高强螺旋箍筋一、沿若干纵筋内侧缠绕的高强螺旋箍筋二。本实用新型还提供了该柱的施工方法，本实用新型承载力高、耐火及抗震性能优良、施工方便、较实腹型钢混凝土柱节省用钢量，且蜂窝型钢与混凝土的整体性能更好。

技术领域

本发明属于建筑技术领域，特别涉及一种交叉双螺旋高强箍筋蜂窝型钢混凝土柱。

背景技术

近年来，型钢混凝土结构由于其强度高、刚度大以及良好的延性和耗能能力，在国内外超高层以及大跨重载结构中被广泛应用。但随着超高层建筑、大跨度结构、重型厂房的发展，结构上部荷载增加，导致内部型钢截面尺寸的增大，从而增加钢材耗量，提高工程的综合造价。

在传统结构中，大多采用分离式箍筋作为横向受力钢筋，然而在每层分离式箍筋的末端需要设置两个135°锚固弯钩，增加钢材耗量；同时历次震害调查表明，采用传统分离式箍筋的长柱，柱端箍筋在地震作用下被拉直松扣，结构柱承载力丧失，从而导致整个结构倒塌，因此，传统分离式箍筋抗震性能较差。

随着混凝土材料和混凝土工程技术的发展，高强度混凝土以及超高性能混凝土的应用日益广泛，但由于其致密的微观结构导致构件在火灾高温作用下产生的水蒸气难以逃逸，从而产生高温下的爆裂行为，最终削弱结构的力学性能。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种交叉双螺旋高强箍筋蜂窝型钢混凝土柱，以避免发生高温爆裂，提升柱的耐火及抗高温性能。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种交叉双螺旋高强箍筋蜂窝型钢混凝土柱，包括蜂窝型钢、纵筋、交叉高强螺旋箍筋和现浇混凝土；所述纵筋的长度方向与蜂窝型钢的长度方向平行，设置于蜂窝型钢的外部；所述交叉高强螺旋箍筋包括沿纵筋外侧缠绕的高强螺旋箍筋一和沿纵筋内侧缠绕的高强螺旋箍筋二，所述现浇混凝土浇筑于所述蜂窝型钢、纵筋和交叉高强螺旋箍筋。

在一个实施例中，所述蜂窝型钢为由钢质翼缘一、钢质翼缘二和钢质腹板焊接形成的蜂窝状H型钢；所述钢质腹板为蜂窝状钢板，设置在钢质翼缘一和钢质翼缘二之间。

在一个实施例中，所述高强螺旋箍筋一为方形连续螺旋箍筋，所述高强螺旋箍筋二为方形或圆形连续螺旋箍筋，高强螺旋箍筋一固定于纵筋的外侧形成外部钢筋网，高强螺旋箍筋二固定于纵筋的内侧形成内部钢筋网。

在一个实施例中，所述高强螺旋箍筋一或高强螺旋箍筋二绑扎或焊接于所述纵筋。

在一个实施例中，所述高强螺旋箍筋一、高强螺旋箍筋二所采用的箍筋直径为4mm～8mm，且屈服强度大于600MPa，箍筋间距设置为20mm～120mm。

在一个实施例中，所述高强螺旋箍筋一的螺旋上升方向与高强螺旋箍筋二的螺旋上升方向相反。

在一个实施例中，所述现浇混凝土为高强混凝土、超高性能混凝土、再生混凝土、轻质混凝土或保温隔热混凝土。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)结构性能优良。

一种交叉双螺旋高强箍筋蜂窝型钢混凝土柱通过交叉连续高强箍筋网对混凝土柱横向变形的约束作用和内置蜂窝型钢两种途径有效提高柱的承载力、延性以及钢材与混凝土间的粘结性能；其次，采用螺旋箍筋形式避免地震过程中箍筋松扣的可能，显著改善了柱的抗震性能；此外交叉连续高强箍筋网对核心混凝土的约束作用能够防止高温爆裂发生，明显提升柱的耐火及抗高温性能。