[发明专利]建筑用约束组合柱结构

说明书

本发明公开了一种建筑用约束组合柱结构，包括若干柱单元，横截面长宽比小于等于4。柱单元至少包括弧形板。弧形板与平板连接件、圆管、多边形管、另外的弧形板之间可灵活组合连接形成柱单元。全部或局部柱单元内填有填充物。本发明简单实用，材料用量低，类圆管结构对填充物约束高，结构受力和抗震等性能好，资源能源消耗低，无需模板，各构件重量轻，运输、吊装和安装便捷，施工便捷、速度快，工人劳动强度小，施工效率高，工程造价低。

技术领域

本发明涉及一种建筑工程上用到的约束组合柱结构，属于建筑结构柱领域。

背景技术

目前，国内的建筑工程中用到的结构柱主要有圆形或异形的钢筋混凝土柱、型钢混凝土柱、圆钢管混凝土柱、方钢管混凝土柱、叠合混凝土柱、钢柱等形式。但是，从实际使用情况来看，上述这些形式的结构柱均存在一定缺陷：

1)钢筋混凝土柱的承载力低，延性差，抗震性能一般，对于轴压力较大的情况，因钢筋混凝土柱的截面大，因而对建筑空间和品质都会有一定影响，并且钢筋混凝土柱的施工速度慢，模板用量多，资源能源消耗多，对环境污染大，劳动力密集，工作效率较低。而对于预制装配式的钢筋混凝土柱，其造价高，连接构造较为复杂，不易实施。

2)型钢混凝土柱施工困难，钢筋绑扎速度慢，模板用量多，造价高，应用范围受限，一般仅作为超高层混凝土结构框架柱或筒体端柱。

3)圆钢管混凝土柱的应用范围受限，一般仅能作为超高层混凝土结构框架柱，且工序较复杂。另外，其截面为圆形，有时不能满足建筑的使用要求。

4)方钢管混凝土柱的方钢管对混凝土的约束较弱，用钢量大，造价高，且工序较复杂。

5)叠合混凝土柱的承载力高，但施工困难，钢筋绑扎速度慢，模板用量多，造价高，资源能源消耗多，对环境污染大，劳动力密集，工作效率较低。

6)钢柱的用钢量大，造价较高，防腐、防火性能一般，舒适度较差，其与填充墙的适应性会受到一定限制。

由上可见，设计出一种可以解决上述结构柱缺陷的柱结构，是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建筑用约束组合柱结构，其结构简单实用，材料用量低，无需模板，类圆管结构对填充物的约束高，结构受力和抗震等性能高。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种建筑用约束组合柱结构，其特征在于：它包括互相连接形成设定形状横截面的若干柱单元，横截面的长宽比小于等于4；柱单元至少包括弧形板，至少一个柱单元内填充有填充物；柱单元为第一柱单元，或者第二和第三柱单元的组合，或者第四和第五柱单元的组合，或者第一、第二和第六柱单元的组合，或者第一、第四和第七柱单元的组合，或者第二、第三和第八柱单元的组合，或者第一、第二、第六和第八柱单元的组合，或者第四、第五和第八柱单元的组合，或者第一、第四、第七和第八柱单元的组合，或者第二、第四和第九柱单元的组合，或者第一、第二、第四和第十柱单元的组合，其中：第一柱单元为弧形板与平板连接件互相连接形成的封闭类圆管；第二柱单元为圆管；第三柱单元为弧形板与圆管一部分连接形成的封闭类圆管；第四柱单元为多边形管；第五柱单元为弧形板与多边形管一部分连接形成的封闭类圆管；第六柱单元为弧形板与圆管一部分、平板连接件连接形成的封闭类圆管；第七柱单元为弧形板与多边形管一部分、平板连接件连接形成的封闭类圆管；第八柱单元为弧形板与另一弧形板一部分连接形成的封闭类圆管；第九柱单元为弧形板与圆管一部分、多边形管一部分连接形成的封闭类圆管；第十柱单元为弧形板与平板连接件、圆管一部分、多边形管一部分连接形成的封闭类圆管；多边形管的横截面呈类圆形。