異形截面鋼管再生混凝土芯柱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種混凝土構(gòu)件，特別是涉及一種用于土木工程中的異形鋼管混凝土芯柱。異形截面柱的截面形式為T、L、十字形，其特征在于：由鋼管、鋼筋和再生混凝土組成異形截面鋼管再生混凝土芯柱，其混凝土中含有充當(dāng)骨料的再生混凝土碎塊。所述的再生混凝土包括在5mm～30mm的再生混凝土碎塊，作為煤矸石混凝土中的粗骨料。按照每立方米再生混凝土體積，粗骨料再生混凝土重量200kg～1400kg，水泥400kg～600kg，水150kg～300kg，細(xì)砂150kg～1500kg的比例進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。本發(fā)明是高層建筑物中建筑物框架結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件，具有承載力高，剛度大、重量輕，塑性、韌性好，抗沖擊和抗疲勞性能好，抗震性能佳等特點(diǎn)。
【專利說明】異形截面鋼管再生混凝土芯柱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混凝土構(gòu)件，特別是涉及一種用于土木工程中的再生混凝土異形截面鋼管混凝土芯柱，是一種新型的鋼管混凝土組合柱。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，作為框架結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件的框架柱，一般為普通的鋼筋混凝土柱。但由于無法解決由于框架柱的截面尺寸往往大于墻體的厚度，在使用時(shí)，室內(nèi)會(huì)出現(xiàn)柱子部分突出墻體的現(xiàn)象，從而影響了室內(nèi)的空間和使用。
[0003]為了解決這一問題，出現(xiàn)了鋼筋混凝土異形柱的結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于鋼筋混凝土異型柱結(jié)構(gòu)，主要有T、L、十字形，國(guó)內(nèi)外的學(xué)者進(jìn)行了廣泛、深入的研究。其理論基本形成，天津、沈陽(yáng)、廣東、山西等省市已經(jīng)完成的地方規(guī)程的編寫，并指導(dǎo)于工程實(shí)踐，建筑面積達(dá)數(shù)以千萬平方米。
[0004]但是，在研究中也發(fā)現(xiàn):鋼筋混凝土異形柱的延性比普通矩形柱的差。異形柱由于多肢的存在，其剪力中心與截面形心往往不重合，在受力狀態(tài)下，各肢產(chǎn)生翹曲正應(yīng)力和剪應(yīng)力。由于剪應(yīng)力，使柱肢混凝土先于普通矩形柱出現(xiàn)裂縫，即產(chǎn)生腹剪裂縫，導(dǎo)致異形柱脆性明顯，使異形柱的變形能力比普通矩形柱降低。
[0005]為了解決這個(gè)問題，許多專家曾提出過許多建議和方案。如本人曾申請(qǐng)過專利:鋼管混凝土異形柱、異形碳纖維增強(qiáng)塑料鋼管混凝土芯柱、一種鋼骨高強(qiáng)混凝土柱等。這些技術(shù)雖然能在一定程度上解決這個(gè)問題，但是還不很完善，尤其是混凝土的用料，不利于環(huán)保和節(jié)能。
[0006]目前情況下，全國(guó)每年從舊建筑物上拆下來的建筑垃圾中的廢混凝土就有1360萬噸，加上每年新建房屋產(chǎn)生4000萬噸的建筑垃圾所產(chǎn)生的廢混凝土，其巨大處理費(fèi)用和由此引發(fā)的環(huán)境問題也十分突出。為了最大限度的減少對(duì)自然資源的開采，必須最大限度的增加對(duì)建筑垃圾再生利用。因此建筑垃圾的處理及應(yīng)用技術(shù)的研究和應(yīng)用推廣勢(shì)在必行。然而，目前由于再生骨料的內(nèi)在損傷和由于其表面吸附了一層老砂漿而導(dǎo)致的吸水率大，致使其所配成的再生混凝土的強(qiáng)度、收縮性能及耐久性能等較普通混凝土差，極大地限制了其使用范圍。為了推廣再生混凝土的利用，通過分析前期的研究成果，發(fā)明了一種異形截面鋼管再生混凝土芯柱，既能解決鋼筋混凝土異形柱的不足，又能利用建筑垃圾，對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行直接或間接再的利用，不失為一個(gè)好辦法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種異形截面鋼管再生混凝土芯柱，充分利用廢舊混凝土，做到廢物利用，節(jié)約能源、綠色環(huán)保通。
[0008]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:異形截面鋼管再生混凝土芯柱由圓鋼管、鋼筋和再生混凝土組成，并通過再生混凝土而組成一個(gè)整體，混凝土芯柱的截面形式為T、L、十字形，其特征在于:異形截面鋼管再生混凝土芯柱的鋼管內(nèi)填充再生混凝土或混凝土，而且鋼管外側(cè)填充再生混凝土，混凝土中含有充當(dāng)骨料的再生混凝土碎塊。
[0009]混凝土中充當(dāng)骨料的再生混凝土碎塊，粒徑在5mm?30mm作為再生混凝土中的粗骨料。按照每立方米再生混凝土體積，粗骨料再生重量200kg?1400kg，水泥400 kg?600kg,水150 kg?300 kg,細(xì)砂150kg?1500kg的比例進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛?br> [0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是:
1.充分利用廢棄建筑垃圾，形成再生混凝土，做到廢物利用，節(jié)約能源、綠色環(huán)保；
2.鋼管位于縱橫方向混凝土交叉部位的內(nèi)部，可以耐火、耐腐蝕；
3.可以先澆注鋼管內(nèi)部的混凝土，后澆注鋼管外測(cè)的混凝土，從而形成疊合柱；
4.由于鋼管的存在改善了柱的延性，提高了柱的承載力，利于地震區(qū)抗震設(shè)計(jì)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是截面為“十”字形結(jié)構(gòu)的異形截面鋼管再生混凝土芯柱示意圖。
[0012]圖2是截面為“L”字形結(jié)構(gòu)的異形截面鋼管再生混凝土芯柱示意圖。
[0013]圖3是截面為“T”字形結(jié)構(gòu)的異形截面鋼管再生混凝土芯柱示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]異形截面鋼管再生混凝土芯柱由圓鋼管、鋼筋和再生混凝土組成，并通過再生混凝土而組成一個(gè)整體，混凝土芯柱的截面形式為T、L、十字形，其特征在于:異形截面鋼管再生混凝土芯柱的鋼管內(nèi)填充再生混凝土或混凝土，而且鋼管外側(cè)填充再生混凝土，混凝土中含有充當(dāng)骨料的再生混凝土碎塊。
[0015]混凝土中充當(dāng)骨料的再生混凝土碎塊，粒徑在5mm?30mm作為再生混凝土中的粗骨料。按照每立方米再生混凝土體積，粗骨料再生重量200kg?1400kg，水泥400 kg?600kg,水150 kg?300 kg,細(xì)砂150kg?1500kg的比例進(jìn)行充分?jǐn)嚢?br> 1.按照標(biāo)準(zhǔn)將鋼管立起，并保持垂直或一定角度；
2.綁扎鋼筋骨架；
3.在鋼筋外側(cè)支模版；
4.制作粒徑在5_?30_的再生混凝土碎塊，作為再生混凝土中的粗骨料；
5.按照每立方米再生混凝土體積,粗骨料再生重量200kg?1400kg,水泥400kg?600 kg,水150 kg?300 kg,細(xì)砂150kg?1500kg的比例進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁?br> 6.澆注再生混凝土。
【權(quán)利要求】
1.異形截面鋼管再生混凝土芯柱，異形截面柱的截面形式為T、L、十字形，其特征在于:由鋼管、鋼筋和再生混凝土組成異形截面鋼管再生混凝土芯柱，其混凝土中含有充當(dāng)骨料的再生混凝土碎塊。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的異形截面鋼管再生混凝土芯柱，其特征在于:所述的再生混凝土包括在5_?30_的再生混凝土碎塊，作為煤矸石混凝土中的粗骨料。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的異形截面鋼管再生混凝土芯柱，其特征在于:按照每立方米再生混凝土體積，粗骨料再生混凝土重量200kg?1400kg,水泥400 kg?600 kg,水150 kg?300 kg，細(xì)砂150kg?1500kg的比例進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛?br> 4.根據(jù)權(quán)利I所述的異形截面鋼管再生混凝土芯柱，其特征在于:異形截面鋼管再生混凝土芯柱的鋼管由鋼筋再生混凝土包裹，鋼管內(nèi)可以填充混凝土。
【文檔編號(hào)】E04C3/34GK103541504SQ201310434554
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】徐誠(chéng)皓, 徐亞豐 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)建筑大學(xué)