一種內(nèi)置pvc-frp管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法，屬于土木工程【技術(shù)領(lǐng)域】。該組合柱的制作方法為：（1）制作PVC-FRP管；（2）在PVC-FRP管內(nèi)綁扎鋼筋，澆筑混凝土，制成PVC-FRP管高強混凝土芯柱；（3）在PVC-FRP管高強混凝土芯柱外綁扎鋼筋，制作帶加勁肋的異形鋼管；（4）在PVC-FRP管高強混凝土芯柱和異形鋼管內(nèi)澆筑混凝土，制成內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱。本發(fā)明的組合柱主要應(yīng)用于高層建筑結(jié)構(gòu)中，具有承載力高、剛度大、延性和耐久性好、施工方便、抗震性能佳等優(yōu)點。
【專利說明】—種內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于土木工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼筋混凝土柱在住宅建筑結(jié)構(gòu)中得到廣泛應(yīng)用，其常用的截面形式為方形或矩形，這使得建筑內(nèi)部有露柱現(xiàn)象，不僅不能滿足人們對建筑平面和空間平整美觀的要求，而且給住戶的室內(nèi)裝飾和家具布置帶來不便。
[0003]為避免上述問題，通常將柱截面形狀、尺寸與墻體布置協(xié)調(diào)而形成異形柱。目前，鋼筋混凝土異形柱是異形柱中最常見的結(jié)構(gòu)形式，然而，鋼筋混凝土異形柱自身延性不足、抗震性能較差，導(dǎo)致其在抗震區(qū)的使用受到嚴(yán)格限制。
[0004]將鋼管混凝土柱異形化，形成鋼管混凝土異形柱可有效解決鋼筋混凝土異形柱存在一些問題，但鋼管混凝土異形柱由于截面形狀不規(guī)則且存在拐角，鋼管與核心混凝土之間的相互作用相對較弱，很可能導(dǎo)致鋼板屈曲現(xiàn)象，使鋼管混凝土異形柱的承載力和延性得不到充分發(fā)揮。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有異形柱中存在的技術(shù)問題，提供一種內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱，該異形柱具有承載力高、剛度大、延性和耐久性好、施工方便、抗震性能佳等優(yōu)點。
[0006]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。
[0007]本發(fā)明提供的一種內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法，該方法具體步驟如下:
(1)制作PVC-FRP 管;
(2)在PVC-FRP管內(nèi)綁扎鋼筋，澆筑高強混凝土，制作PVC-FRP管高強混凝土芯柱；
(3)在PVC-FRP管高強混凝土芯柱外綁扎鋼筋，在鋼板上焊接加勁肋以及連接加勁肋的綴板，然后將鋼板焊接成異形鋼管；
(4)在PVC-FRP管高強混凝土芯柱和異形鋼管內(nèi)澆筑混凝土，制成內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱。
[0008]進一步的，所述異形鋼管的橫截面為T形、十字形或L形；所述PVC-FRP管的橫截面為圓形或矩形。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:
(1)PVC-FRP管位于鋼管混凝土異形柱內(nèi)部，耐火性能和耐腐蝕性能好；
(2)PVC-FRP管和異形鋼管可充當(dāng)模板，省去支模、拆模等工序，施工方便；
(3)PVC-FRP管高強混凝土芯柱可顯著減少柱的截面尺寸，降低工程造價，提高鋼管混凝土異形柱的承載力，延性和抗震性能；
(4)異形鋼管內(nèi)設(shè)置的加勁肋和綴板可有效防止鋼管壓曲失穩(wěn)，提高鋼管與混凝土共同工作的能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為內(nèi)置圓形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的T形鋼管異形柱示意圖；
圖2為內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的T形鋼管異形柱示意圖；
圖3為內(nèi)置圓形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的十字形鋼管異形柱示意圖；
圖4為內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的十字形鋼管異形柱示意圖；
圖5為內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的L形鋼管異形柱示意圖；
圖6為內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的L形鋼管異形柱示意圖；
圖中:1 一PVC-FRP管；2—縱筋；3 —聞強混凝土 ；4一箍筋；5—加勁肋；6—綴板；7—異形鋼管；8—后澆混凝土。
【具體實施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步的描述。
[0012](I)將浸透環(huán)氧樹脂的FRP條帶(芳綸纖維增強復(fù)合材料AFRP、碳纖維增強復(fù)合材料CFRP、玻璃纖維增強復(fù)合材料GFRP、玄武巖纖維增強復(fù)合材料BFRP)按照一定的環(huán)箍間距纏繞在PVC管外面，纏繞過程中要保證PVC管與FRP條帶粘結(jié)密實性，整個過程重復(fù)進行，F(xiàn)RP條帶寬度、環(huán)箍間距和層數(shù)根據(jù)芯柱承載力計算結(jié)果確定。將PVC-FRP管養(yǎng)護至環(huán)氧樹脂硬化，形成PVC-FRP管I。
[0013](2)將制作完成的PVC-FRP管就位固定，根據(jù)芯柱承載力要求，在PVC-FRP管內(nèi)配置一定數(shù)量的縱筋2，然后在PVC-FRP管內(nèi)澆筑高強混凝土 3，養(yǎng)護至PVC-FRP管高強混凝土芯柱硬化。
[0014](3)在PVC-FRP管高強混凝土芯柱外圍綁扎縱筋2和箍筋4，然后選擇合適鋼板截面尺寸，在鋼板上焊接加勁肋5以及連接加勁肋的綴板6，綴板6的間距根據(jù)構(gòu)件承載力確定，然后焊接鋼板制成異形鋼管7。
[0015](4)對異形鋼管進行定位，并在異形鋼管內(nèi)澆筑混凝土 8，養(yǎng)護至規(guī)定時間，形成內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱。
[0016]具體實施過程中，以圓形或矩形PVC-FRP管I與T形、十字形、L形鋼管6之間的任意組合；包括:圖1所示內(nèi)置圓形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的T形鋼管異形柱，圖2所示內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的T形鋼管異形柱，圖3所示內(nèi)置圓形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的十字形鋼管異形柱，圖4所示內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的十字形鋼管異形柱，圖5所示內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的L形鋼管異形柱，圖6所示內(nèi)置矩形PVC-FRP管高強混凝土芯柱的L形鋼管異形柱。
[0017]本說明書示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本發(fā)明的實施方式之一，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法，其特征在于，該制作方法具體步驟如下: a、將浸透環(huán)氧樹脂的FRP條帶按照一定的環(huán)箍間距纏繞在PVC管外面，F(xiàn)RP條帶寬度、環(huán)箍間距和層數(shù)根據(jù)芯柱承載力計算結(jié)果確定，將PVC-FRP管養(yǎng)護至環(huán)氧樹脂硬化，形成PVC-FRP 管(I); b、將制作完成的PVC-FRP管(I)就位固定，并在其內(nèi)配置縱筋(2)，然后在PVC-FRP管Cl)內(nèi)澆筑高強混凝土(3)，制成PVC-FRP管高強混凝土芯柱； C、在PVC-FRP管高強混凝土芯柱外圍綁扎縱筋(2)和箍筋(4)，然后選擇合適鋼板截面尺寸，在鋼板上焊接加勁肋(5)以及連接加勁肋的綴板(6)，綴板(6)的間距根據(jù)構(gòu)件承載力確定，然后焊接鋼板制成異形鋼管(7)； d、對異形鋼管(7)進行定位，并在其內(nèi)澆筑混凝土(8)，形成內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置PVC-FRP管高強混凝土芯柱的鋼管混凝土異形柱的制作方法，其特征在于，所述異形鋼管(7)的橫截面為T形、十字形或L形；所述PVC-FRP管(I)的橫截面為圓形或矩形。
【文檔編號】E04C3/36GK103541511SQ201310543020
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】于峰, 武萍 申請人:安徽工業(yè)大學(xué)