[实用新型]一种竹塑复合管约束型钢高强混凝土结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于土木工程中的高强混凝土结构，特别是一种竹塑复合管约束型钢高强混凝土结构。

技术领域

高强混凝土作为混凝土材料的重要发展方向，因其具有耐久性好、强度高、变形小等特点，已被广泛应用于高层建筑、桥梁、地下工程等土木工程领域。但是高强混凝土在实际应用中的最大缺陷就是其属于脆性材料，因此严重影响了高强混凝土结构的延性。

目前国内外研究成果及应用经验表明，采用型钢混凝土结构是解决高强混凝土在结构中推广应用的有效途径之一。型钢混凝土结构是指在钢筋混凝土内部配置型钢的结构，与钢结构相比，型钢混凝土结构具有良好的耐火性和耐久性、节约钢材、受力性能好等优点；与钢筋混凝土结构相比，型钢混凝土结构具有截面小、承载力高、抗震能力好等优点，但是型钢混凝土结构也存在施工较复杂、工期长、设计较繁等缺点，同时，在恶劣、特殊环境下其安全性、耐久性和适用性会不断降低，使得使用寿命大大缩短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种竹塑复合管约束型钢高强混凝土结构，该结构中的竹塑复合管、型钢可分别发挥各自优点，竹塑复合管不直接承担纵向荷载，只对核心型钢高强混凝土起约束作用，从而为型钢高强混凝土提供紧箍力，同时型钢高强混凝土具有较强的强度，从而避免了竹塑复合管受压屈曲，尤其适用于大跨、重载结构 。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。

一种竹塑复合管约束型钢高强混凝土结构，该结构由高强混凝土将竹塑复合管与内型钢混合浇筑而成，所述竹塑复合管和内型钢截面的几何形重合。

所述内型钢为圆形钢管、方形钢管和十字形型钢、工字形型钢、T形型钢。

本实用新型有益效果为：

1、耐久性好。在外竹塑复合管约束下，型钢混凝土结构的耐久性得到提高，竹塑复合管具有良好的材料性能和耐腐能力，其抗拉强度为HDPE管的7～10倍，UPVC管的 4～6倍；其经过适当预处理工艺，使用寿命可长达百年以上。

2、承载力高，抗震性能好。竹塑复合管约束型钢高强混凝土结构，核心部分处于竹塑复合管的有效约束下，从而显著提高了结构承载力和延性，使得其承载力高、抗震性能好。

3、施工方便，降低模板用量。竹塑复合管约束型钢高强混凝土结构中，由于其可不设钢筋笼，由外包竹塑复合管约束核心部分，保证了型钢与高强混凝土的共同工作，从而减少了工序和工作量，且易于混凝土浇筑，同时外包竹塑复合管可作为永久模板，节省模板用量。

4 、节点设计难度降低。竹塑复合管约束型钢高强混凝土结构中在工程应用中作为承重柱，在框架节点区域竹塑复合管断开，梁柱节点可借鉴钢筋混凝土结构、钢结构梁柱节点的设计方法，对节点进行适当加强后即可直接应用，从而使得节点设计难度降低。

附图说明

图1所示的竹塑复合管约束圆形钢管高强混凝土结构。

图2所示的竹塑复合管约束工字型钢高强混凝土结构。

图3所示的竹塑复合管约束T字型钢高强混凝土结构。

图4所示的竹塑复合管约束十字型钢高强混凝土结构。

图5所示的竹塑复合管约束方形钢管高强混凝土结构。

具体实施方式

如图1-5所示，一种竹塑复合管约束型钢高强混凝土结构，该结构由高强混凝土2将竹塑复合管1与内型钢3混合浇筑而成，所述竹塑复合管1和内型钢3截面的几何形重合。

所述内型钢3为圆形钢管、方形钢管和十字形型钢、工字形型钢、T形型钢。

先将内型钢、外竹塑复合管对中安装就位，保证外竹塑复合管和内型钢截面的几何形心重合，最后在外竹塑复合管和内型钢间浇灌混凝土，结构中的竹塑复合管、型钢可分别发挥各自优点，竹塑复合管不直接承担纵向荷载，只对核心型钢高强混凝土起约束作用，从而为型钢高强混凝土提供紧箍力，同时型钢高强混凝土具有较强的强度，从而避免了竹塑复合管受压屈曲，尤其适用于大跨、重载结构 。