[发明专利]一种加强型冷弯钢管混凝土柱及结构体系及施工方法

说明书

一种加强型冷弯钢管混凝土柱及结构体系及施工方法，其中，加强型冷弯钢管混凝土柱包括有钢管柱主体和浇筑在钢管柱主体中的柱混凝土；所述钢管柱主体为冷弯成型的钢管制成，且在钢管柱主体上、与待安装结构梁连接的位置处开有孔洞；在钢管柱主体的内部、位于孔洞的上侧和下侧分别设有水平加劲板，两块水平加劲板之间连接有第一竖向加劲板；所述水平加劲板上或者水平加劲板与钢管柱主体之间设有穿孔。本发明解决了传统结构体系防火，抗震效果差，施工速度慢以及施工质量差的技术问题。

技术领域

本发明属于结构工程技术领域，特别涉及一种加强型冷弯钢管混凝土柱及结构体系及施工方法。

背景技术

建筑工业化是国家建设发展的重点，在《中国中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》（ 2016年2月6日）中明确指出“大力推广装配式建筑”、“鼓励建筑企业装配式施工，现场装配”、“建设国家级装配式建筑生产基地”、“加大政策支持力度，力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%”。

我国是一个地震多发的国家，地震灾害是造成我国居民伤亡灾害最多的自然灾害，其中巨震灾害造成的人员伤亡、财产损失是地震灾害中的主要损失。因此对新建筑物的抗震性能要求越来越高，这就要求装配式建筑具有良好的抗剪力、延性，能够安全抵抗一定震级的破坏。

现浇混凝土结构体系为目前主流的结构，但是存在施工时间长，抗震性能较差等不足。钢结构则存在耐火性差等缺点或不足。

如何找到一种能够实现工业化生产、绿色、防火性能好、良好抗震性能的新型结构体系成为工程面临重要的难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种加强型冷弯钢管混凝土柱及结构体系及施工方法，要解决传统结构体系防火、抗震效果差、施工速度慢以及施工质量差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种加强型冷弯钢管混凝土柱，包括有钢管柱主体和浇筑在钢管柱主体中的柱混凝土；所述钢管柱主体为冷弯成型的钢管制成，且在钢管柱主体上、与待安装结构梁连接的位置处开有孔洞；在钢管柱主体的内部、位于孔洞的上侧和下侧分别设有水平加劲板，两块水平加劲板之间连接有第一竖向加劲板；所述水平加劲板上或者水平加劲板与钢管柱主体之间设有穿孔。

优选的，所述钢管柱主体设有孔洞的一侧、对应上下水平加劲板的高度位置处分别设有水平的连接短板。

优选的，所述钢管柱主体中设有钢筋笼。

优选的，所述孔洞开在钢管柱主体与结构梁连接一侧；所述水平加劲板的形状与钢管柱主体的截面形状相适应，且水平加劲板的边缘与钢管柱主体侧壁之间焊接连接；所述穿孔开设在水平加劲板的板面上；所述第一竖向加劲板沿钢管柱主体的横轴方向连接在两个水平加劲板之间；在第一竖向加劲板的外侧、上下连接短板之间还连接有竖向短板。

优选的，所述孔洞开在钢管柱主体与结构梁连接一侧；所述水平加劲板沿钢管柱主体的截面横轴通长设置，水平加劲板的两侧横边与钢管柱主体分别留有间距；所述水平加劲板的端部伸出钢管柱主体外部，并且伸出部分形成所述连接短板；所述水平加劲板与钢管柱主体之间的间隙形成所述穿孔；所述第一竖向加劲板连接在两个水平加劲板的横轴之间，且第一竖向加劲板的端部伸出钢管柱主体侧面上的孔洞外、与对应一侧的连接短板的端部平齐。

一种加强型冷弯钢管混凝土柱的结构体系，包括结构梁、抗剪构件、楼板和基础；所述结构梁的端部与钢管柱主体上的连接短板对应连接；其中，结构梁的顶面与上部连接短板的顶面对应设置，结构梁的底面与下部连接短板的底面对应设置；结构梁的腹板与第一竖向加劲板或者竖向短板对应连接；所述钢管混凝土柱上还至少设有一个以上的第二竖向加劲板；所述第二竖向加劲板连接在第一竖向加劲板或者竖向短板与对应一侧的孔洞侧边之间，且封堵在孔洞位置处；所述抗剪构件通过连接件连接在由钢管混凝土柱与结构梁围合而成的框架结构中。