本實用新型涉及建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種內(nèi)部帶斜向加勁鋼管混凝土柱。

背景技術(shù)：

鋼管混凝土柱是指在鋼管中填充混凝土而形成、且鋼管及其核心混凝土能共同承受外荷載作用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。外圍鋼管對核心混凝土提供套箍作用，使其處于三向受壓狀態(tài)，從而提高其抗壓承載力。

由于矩形截面鋼管混凝土在核心混凝土膨脹作用下變形大，對內(nèi)部混凝土的約束作用減弱，因此工程中一般采用圓形截面鋼管混凝土柱，但圓形截面鋼管混凝土柱由于鋼管外壁為曲面，使得梁柱節(jié)點設(shè)計變得尤為復雜。中國專利號CN201520552465.8公開的一種名稱為“圓鋼管混凝土柱套筒連接節(jié)點”實用新型專利；中國專利號CN201410225322.6公開的一種名稱為“一種鋼管混凝土柱與梁連接節(jié)點”發(fā)明專利等，都屬于解決此類圓形鋼管混凝土梁柱連接的發(fā)明專利。

采用矩形或異形截面鋼管混凝土柱時，鋼管內(nèi)壁需設(shè)置拉結(jié)鋼筋加勁以限制鋼管面外變形，但目前拉結(jié)鋼筋加勁一般垂直焊接于鋼管內(nèi)壁，使鋼管混凝土柱在承受水平荷載時剪力無法有效傳遞，兩側(cè)鋼管無法協(xié)同工作。

綜上所述，現(xiàn)有的鋼管混凝土柱存在以下缺點：

1、截面類型受限：由于矩形鋼管在混凝土受壓膨脹作用下，鋼管變形大，對內(nèi)部混凝土的約束作用減弱，因此鋼管混凝土截面一般采用圓形截面，矩形或其他形狀的鋼管混凝土柱的承載力低于相同材料用量的圓鋼管混凝土柱；

2、梁柱連接復雜：由于圓形截面鋼管混凝土柱外壁為曲面，使得梁柱節(jié)點設(shè)計復雜；

3、鋼管與混凝土粘結(jié)作用差：鋼管與混凝土之間易發(fā)生相對滑移，整體作用差；如增強鋼管與混凝土的整體作用，需設(shè)置抗剪連接鍵，施工復雜。

4、抗剪承載力低：鋼管內(nèi)填充混凝土一般采用素混凝土，抗剪承載力差。

5、鋼管內(nèi)設(shè)有拉結(jié)鋼筋可提高鋼管對混凝土的約束作用，但拉結(jié)鋼筋不能提高抗剪承載力。鋼管內(nèi)設(shè)置鋼板可提高抗剪承載力，但顯著增加材料用量和制作難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型提供了一種內(nèi)部帶斜向加勁鋼管混凝土柱，能確保鋼管柱的兩對邊共同受力，提高鋼管混凝土柱的抗剪和抗彎承載力，使外圍鋼管與混凝土能夠充分協(xié)同工作的一種內(nèi)部斜向加勁鋼管混凝土柱；能夠增強對鋼管柱內(nèi)混凝土的約束作用、降低鋼管與混凝土之間相對滑移，增強鋼管混凝土柱承載力。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：該種內(nèi)部帶斜向加勁鋼管混凝土柱，包括外圍鋼管，外圍鋼管內(nèi)壁設(shè)有斜向布置的用于對鋼管的兩對邊起拉結(jié)作用的加勁，在外圍鋼管內(nèi)填充有混凝土。

進一步地，所述加勁為鋼板加勁，所述鋼板加勁沿鋼管高度方向布置。

進一步地，所述加勁設(shè)有多個，多個加勁首尾相接連續(xù)交錯設(shè)置，每個加勁的兩端均與外圍鋼管內(nèi)壁固定。

進一步地，所述加勁有兩排，每排加勁首尾連接連續(xù)交錯設(shè)置，兩排加勁對應(yīng)交錯布置，所述加勁與外圍鋼管內(nèi)壁焊接固定。

進一步地，所述外圍鋼管橫向截面為矩形。

進一步地，所述外圍鋼管包括有多個，多個外圍鋼管組合且組合的橫向截面為異形。

進一步地，所述異形為T型或十字型或L型。

進一步地，所述外圍鋼管包括有多個，且多個外圍鋼管成一排彼此相鄰設(shè)置。

綜上，本實用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

1、鋼管混凝土柱截面可設(shè)計為矩形或多個矩形組成的異形截面，滿足建筑要求，豐富截面形狀，采用異形鋼管混凝土柱時，室內(nèi)沒有外露的柱子棱角，提高了建筑空間利用率，同時使得梁柱節(jié)點設(shè)計簡單。

2、有效限制鋼管發(fā)生局部屈曲。焊接于外圍鋼管內(nèi)壁斜向布置的鋼板加勁起拉結(jié)作用，可有效防止外圍鋼管壁發(fā)生外屈曲。

3、使外圍鋼管與混凝土充分協(xié)同工作。斜向布置的加勁增強了鋼管與混凝土之間的相互作用，加強了對核心混凝土的約束作用，使鋼管與混凝土成為一個整體工作。

4、提高鋼管混凝土柱的抗剪承載力。焊接于外圍鋼管內(nèi)壁的斜向布置的鋼板加勁在鋼管混凝土柱承受橫向荷載作用時可提供一定的抗剪承載力，同時也可傳遞水平剪力，使兩側(cè)鋼管壁能夠協(xié)同工作，共同抵抗水平荷載。

5、梁柱節(jié)點設(shè)計簡單。外圍鋼管外壁為平面，可方便焊接端板與梁連接。

附圖說明

圖1為矩形截面內(nèi)部斜向加勁鋼管混凝土柱(實施例1)橫截面示意圖；

圖2為矩形截面內(nèi)部交叉布置斜向加勁鋼管混凝土柱(實施例1)縱向截面示意圖；

圖3為矩形截面內(nèi)部單向布置斜向加勁鋼管混凝土柱(實施例1)縱向截面示意圖；

圖4為長邊尺寸遠大于短邊尺寸的矩形內(nèi)部斜向加勁截面鋼管混凝土柱(實施例2)橫截面示意圖；

圖5為異形截面內(nèi)部斜向加勁鋼管混凝土柱(實施例3)橫截面示意圖；

圖6為異形截面內(nèi)部斜向加勁鋼管混凝土柱(實施例4)橫截面示意圖；

圖7為異形截面內(nèi)部斜向加勁鋼管混凝土柱(實施例5)橫截面示意圖；

圖中：1外圍鋼管，2混凝土，3鋼板加勁。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的特征和原理進行詳細說明，所舉實施例僅用于解釋本實用新型，并非以此限定本實用新型的保護范圍。

實施例1:

如圖1-2所示，一種矩形截面鋼管混凝土柱，包括矩形的外圍鋼管1、混凝土2及焊接于鋼管內(nèi)壁斜向布置的鋼板加勁3。矩形鋼管內(nèi)壁縱橫兩方向設(shè)有沿柱高間隔布置的數(shù)個斜向鋼板加勁3。鋼板加勁分為兩排，兩排可斜向交叉布置，如圖2所示。鋼板加勁也可首尾相連單向布置，如圖3所示。斜向鋼板加勁3一方面起拉結(jié)作用，限制鋼管平面外屈曲，增強對核心混凝土的約束作用；另一方面，增強兩側(cè)鋼板的協(xié)同工作，提高鋼管混凝柱的抗剪承載力，鋼板加勁3與矩形外圍鋼管1內(nèi)壁通過焊接連接。鋼管內(nèi)壁不需設(shè)置抗剪鍵，內(nèi)部混凝土可不配置鋼筋。

實施例2:

如圖4所示，一種長邊尺寸遠大于短邊尺寸的矩形截面鋼管混凝土柱，包括外圍鋼管1、混凝土2及焊接于鋼管內(nèi)壁斜向布置的鋼板加勁3。該矩形截面鋼管混凝土柱截面的長邊尺寸遠大于短邊尺寸，對應(yīng)于建筑工程的種剪力墻。矩形鋼管內(nèi)壁橫向設(shè)有沿柱高高度方向布置的數(shù)個斜向鋼板加勁3，一方面起拉結(jié)作用，限制鋼管平面外屈曲，增強對核心混凝土的約束作用；另一方面，增加兩側(cè)鋼板的協(xié)同工作，提高鋼管混凝柱的抗剪承載力，鋼板加勁3與外圍矩形鋼管1內(nèi)壁通過焊接連接。鋼管內(nèi)壁不需設(shè)置抗剪鍵，內(nèi)部混凝土可不配置鋼筋。

實施例3:

如圖5示，一種異形截面鋼管混凝土柱，包括外圍鋼管1、混凝土2及焊接于鋼管內(nèi)壁斜向布置的鋼板加勁3。該異形截面鋼管混凝土柱截面呈L形，對應(yīng)角柱。異形鋼管內(nèi)壁縱橫兩方向設(shè)有沿柱高間隔布置的數(shù)個斜向鋼板加勁4，除在寬厚比較大的鋼管壁上布置斜向鋼板加勁3外，還需在縱橫鋼管相交的陰角處布置縱橫方向的斜向鋼板加勁。鋼板加勁一方面起拉結(jié)作用，限制鋼管平面外屈曲，增強對核心混凝土的約束作用；另一方面，增加兩側(cè)鋼板的協(xié)同工作，提高鋼管混凝柱的抗剪承載力，鋼板加勁3與外圍鋼管1內(nèi)壁通過焊接連接。

實施例4:

如圖6示，一種異形截面鋼管混凝土柱，包括外圍鋼管1、混凝土2及焊接于鋼管內(nèi)壁斜向布置的鋼板加勁3。該異形截面鋼管混凝土柱截面呈T形，對應(yīng)邊柱。異形鋼管內(nèi)壁縱橫兩方向設(shè)有沿柱高間隔布置的數(shù)個斜向鋼板加勁3，除在寬厚比較大的鋼管壁上布置斜向鋼板加勁外，還需在縱橫鋼管相交的陰角處布置縱橫方向的斜向鋼板加勁。鋼板加勁一方面起拉結(jié)作用，限制鋼管平面外屈曲，增強對核心混凝土的約束作用；另一方面，增加兩側(cè)鋼板的協(xié)同工作，提高鋼管混凝柱的抗剪承載力，鋼板加勁3與外圍異形鋼管1內(nèi)壁通過焊接連接。

實施例5:

如圖7示，一種異形截面鋼管混凝土柱，包括外圍鋼管1、混凝土2及焊接于鋼管內(nèi)壁斜向布置的鋼板加勁3。該異形截面鋼管混凝土柱截面呈十字形，對應(yīng)中柱。異形鋼管內(nèi)壁縱橫兩方向設(shè)有沿柱高間隔布置的數(shù)個斜向鋼板加勁3，除在寬厚比較大的鋼管壁上布置斜向鋼板加勁外，還需在縱橫鋼管相交的陰角處布置縱橫方向的斜向鋼板加勁。鋼板加勁一方面起拉結(jié)作用，限制鋼管平面外屈曲，增強對核心混凝土的約束作用；另一方面，增加兩側(cè)鋼板的協(xié)同工作，提高鋼管混凝柱的抗剪承載力，鋼板加勁3與外圍異形鋼管1內(nèi)壁通過焊接連接。

上述實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行的描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對本實用新型的各種變形和改進，均應(yīng)擴入本實用新型權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。