方钢混凝土组合柱结构及其安装方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108678283A(43)申请公布日2018.10.19(21)申请号201810704028.1(22)申请日2018.07.01(71)申请人沈阳建筑大学地址110168辽宁省沈阳市浑南区浑南东路9号(72)发明人张延年董晓海洪(74)专利代理机构沈阳之华益专利事务所有限公司21218代理人黄英华(51)Int.Cl.E04C3/34(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称方钢混凝土组合柱结构及其安装方法(57)摘要本发明涉及一种方钢混凝土组合柱结构及其安装方法，属于建筑技术领域。包括内方钢柱、外方钢柱、钢筋混凝土结构、内柱固定板和组合连接件；内方钢柱位于外方钢柱的内部，且内方钢柱边楞与外方钢柱边楞呈45°交错布置；内方钢柱的四个角楞沿竖向等间距与内柱固定板相接，且在内部固定板外部的连接点处设有螺栓连接孔；外方钢柱的四侧面中部沿竖向等间距均匀布置固定板预留孔洞，与内柱固定板相互对应，内方钢柱与外方钢柱之间为现浇钢筋混凝土结构；方钢混凝土柱之间通过组合连接件机械连接。本发明结合了钢结构与混凝土结构的优点，整体性好，受拉抗压性能好，承载力高，塑性韧性好，抗震性能好，组装方便，可组装为异形柱。CN108678283ACN108678283A权利要求书1/1页1.方钢混凝土组合柱结构，其特征在于：包括方钢混凝土柱（1）和组合连接件（2）；方钢混凝土柱（1）和组合连接件（2）相互连接，方钢混凝土柱（1）包括内方钢柱（3）、外方钢柱（4）、钢筋混凝土结构（5）和内柱固定板（6）；内方钢柱（3）和外方钢柱（4）的截面呈正方形，内部为中空，内方钢柱（3）截面小于外方钢柱（4），位于外方钢柱（4）内部中部位置，内方钢柱（3）边楞与外方钢柱（4）边楞呈45°交错布置；所述内柱固定板（6）整体呈矩形，一端部设有直角凹槽，与沿竖向等间距分布的内方钢柱（3）的四个角楞相接，内部固定板（6）外部的连接处设有螺栓连接孔（7）；外方钢柱（4）的四侧面中部沿竖向等间距设置矩形固定板预留孔洞（8），并与内柱固定板（6）形状相互对应，外方钢柱（4）与内柱固定板（6）通过焊接连接，内方钢柱（3）与外方钢柱（4）之间为钢筋混凝土结构（5），贯穿整个方钢混凝土柱（1）；组合连接件（2）由多个X形的连接节点沿竖直方向依次连接组成，在X形连接节点的连接处设有螺栓连接孔（7），方钢混凝土柱（1）之间通过组合连接件（2）和螺栓（9）机械连接。2.根据权利要求1所述的方钢混凝土组合柱结构，其特征在于：所述内方钢柱（3）和外方钢柱（4）为一体式钢柱套筒式结构，内方钢柱（3）内部无钢筋混凝土结构（5）。3.根据权利要求1所述的方钢混凝土组合柱结构及其安装方法，其特征在于：所述组合连接件（2）为一体式构件，且与内柱固定板（6）均由不锈钢金属制成。4.根据权利要求1所述的方钢混凝土组合柱结构，其特征在于：所述方钢混凝土柱（1）通过组合连接件（2）和螺栓（9）机械连接组合成T形、L形、十字形截面的方钢混凝土组合异形柱。5.根据权利要求1所述的方钢混凝土组合柱结构的安装方法，其特征在于：所述安装步骤为：1）在工厂中预制内方钢柱（3）和外方钢柱（4），在外方钢柱（4）外侧安装内柱固定板（6）并焊接；2）在内方钢柱（3）和外方钢柱（4）之间浇筑钢筋混凝土，形成钢筋混凝土结构（5）；3）运输到施工现场，根据施工现场的实际需要，通过组合连接件（2）和螺栓（9）组装各种方钢混凝土组合异形柱。2CN108678283A说明书1/4页方钢混凝土组合柱结构及其安装方法技术领域[0001]本发明属于建筑技术领域，特别是涉及一种方钢混凝土组合柱结构及其安装方法。背景技术[0002]钢结构住宅作为绿色环保节能型建筑逐渐走进人们的视野，并且近些年由刚开始走进人们的视野萌芽状态迅速发展壮大起来。国外对于钢结构住宅的研究相对较早，在澳大利亚、美国、日本、加拿大等国家已经兴建了许多的钢结构作为主要建筑材料的住宅。设计师根据当地居民的生活习惯，建造的钢结构房屋的形式多以低层住宅和高层公寓为主。近年来，我国的钢结构发展十分的迅猛，钢生产量2002年达到1.9亿吨，2013年达到7亿吨，国家不断发布用钢优惠政策，我国发展钢结构的环境愈来愈好。[0003]我国高层、超高层建筑近几年出现逐渐开始发展的态势，国家陆续兴建了许多大型钢结构建筑，在桥梁、博物馆、飞机场、体育场以及铁路等方面的发展有显著的成就。建筑钢管混凝土结构可分为钢管混凝土的框架结构、框架-支撑结构、框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构和筒中筒结构这些多样的形式，多样的形式为建筑结构提供更多的选择。建筑体系是对空间体系的把控，中国海洋博物馆、北京新机场、天津极地