專利名稱：復(fù)合大截面鋼管混凝土柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)合大截面鋼管混凝土柱。
背景技術(shù)：
在土木工程技術(shù)領(lǐng)域，截面最大長度大于I米的鋼管混凝土柱都叫做大截面鋼管混凝土柱?，F(xiàn)有的大截面鋼管混凝土柱時(shí)會產(chǎn)生一系列的問題由于大截面鋼管混凝土柱內(nèi)需要灌注高強(qiáng)度混凝土，故屬于大體積混凝土構(gòu)件；大體積混凝土構(gòu)件由于其截面大，水泥用量大，水泥水化釋放的水化熱會產(chǎn)生較大的溫度變化，尤其容易產(chǎn)生溫度裂縫，影響施工質(zhì)量。由于水泥水化熱引起混凝土澆筑體內(nèi)部溫度劇烈變化，使混凝土澆筑體早期塑性收縮和混凝土硬化過程中的收縮增大，使混凝土澆筑體內(nèi)部的溫度-收縮應(yīng)力劇烈變化，從而導(dǎo)致混凝土澆筑體發(fā)生裂縫的現(xiàn)象。再者，大截面的鋼管混凝土柱的表面散熱條件較好，熱量可以向大氣中散發(fā)，因而溫度上升較少；而內(nèi)部混凝土由于散熱條件較差，熱量散 發(fā)少，因而溫度上升較多，內(nèi)外形成溫度梯度，形成內(nèi)外約束，從而導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。為此，需要提供一種復(fù)合大截面鋼管混凝土柱。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種復(fù)合大截面鋼管混凝土柱，其散熱較均勻，柱中混凝土內(nèi)外溫差較??；而且質(zhì)量好，耐久性強(qiáng)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種復(fù)合大截面鋼管混凝土柱，其包括豎立的外鋼管和內(nèi)鋼管，所述內(nèi)鋼管豎立于所述外鋼管的管道內(nèi)；在所述外鋼管與所述內(nèi)鋼管之間形成的空腔中以及所述內(nèi)鋼管的管道內(nèi)均澆注混凝土；所述外鋼管由多段分外鋼管搭接而成，所述內(nèi)鋼管由多段分內(nèi)鋼管搭接而成，所述外鋼管的分外鋼管和每個(gè)所述內(nèi)鋼管的分內(nèi)鋼管的數(shù)目相等且一一對應(yīng)；第一段分外鋼管的長度小于其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管的長度，其他段分內(nèi)鋼管和相應(yīng)分外鋼管的長度使得搭接后每段分內(nèi)鋼管均從相應(yīng)的分外鋼管中伸出。優(yōu)選地，所述外鋼管的橫截面為日字形；所述內(nèi)鋼管的數(shù)目為2個(gè)，兩個(gè)所述內(nèi)鋼管分別豎立于所述外鋼管的兩個(gè)分腔中且彼此對稱分布。優(yōu)選地，第一段所述分外鋼管短于其所對應(yīng)所述分內(nèi)鋼管；其他所述分外鋼管與其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管長度相等。優(yōu)選地，所有的所述分外鋼管長度均相等；除第一段所述分外鋼管對應(yīng)的分內(nèi)鋼管以外，其他的分內(nèi)鋼管長度均相等。本實(shí)用新型的有益效果在于由于設(shè)置了內(nèi)鋼管，因而對同一高度范圍內(nèi)的混凝土可以分次澆筑，減少了混凝土構(gòu)件的截面尺寸。尤其每個(gè)分內(nèi)鋼管相對于其對應(yīng)的分外鋼管均高出一截，這樣在澆筑內(nèi)鋼管和外鋼管之間的混凝土后的養(yǎng)護(hù)時(shí)，內(nèi)鋼管便能形成煙囪效應(yīng)，增加內(nèi)部混凝土的散熱，減少混凝土的內(nèi)外溫差，確保復(fù)合大截面鋼管混凝土柱的質(zhì)量和耐久性。

圖I是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的復(fù)合大截面鋼管混凝土柱的橫截面示意圖；圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的復(fù)合大截面鋼管混凝土柱的第一段分外鋼管和其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管的安裝示意圖；圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的復(fù)合大橫截面鋼管混凝土柱的第一次澆筑的示意圖，其中顯示了第一段分外鋼管和其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管；圖4是圖3所示實(shí)施例中第二次澆筑的示意圖，其中顯示了第一段和第二段分外鋼管和其分別對應(yīng)的分內(nèi)鋼管；圖5是圖3所示實(shí)施例中第三次澆筑的示意圖，其中顯示了第一、二、三段分外鋼管和其分別對應(yīng)的分內(nèi)鋼管?！?br> 具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。圖I所示為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的復(fù)合大截面鋼管混凝土柱的橫截面，其中長邊的長度為2米，短邊的長度為I. 5米。從該橫截面上可以看出，該復(fù)合大截面鋼管混凝土柱包括日字形橫截面的外鋼管10，亦即，在矩形的橫截面的基礎(chǔ)上，在長邊的中心處設(shè)置有一塊垂直于長邊的橫板100將該外鋼管10形成的腔一分為二 ；該橫板100的設(shè)置能在一定程度上增加鋼管柱的強(qiáng)度和剛度。在由橫板100分成的兩個(gè)分腔內(nèi)分別設(shè)置兩個(gè)圓形截面的內(nèi)鋼管20、30，這兩個(gè)內(nèi)鋼管20、30相對于該橫板100對稱設(shè)置(如圖I、圖2所示)。當(dāng)然在本實(shí)用新型其他的實(shí)施例中，不設(shè)置橫板100或者多設(shè)置幾塊橫板100也是可以的。在其他實(shí)施例中，內(nèi)鋼管的橫截面也可以是其他形狀的，而且內(nèi)鋼管的數(shù)目也可以是一個(gè)或者更多個(gè)，只要對稱均勻分布即可。外鋼管10由多段分外鋼管逐段搭接而成，內(nèi)鋼管20、30也分別由相同數(shù)目段的分內(nèi)鋼管逐段搭接而成。具體的結(jié)構(gòu)在下文結(jié)合該復(fù)合大截面鋼管混凝土柱的施工方法加以說明。該復(fù)合大截面鋼管混凝土柱的施工方法包括如下步驟(I)制作大截面鋼管混凝土柱的外鋼管10，該外鋼管10由多段日字形截面的分外鋼管組成，亦即分別制作各段分外鋼管。由于截面大，這些分外鋼管實(shí)際上類似于鋼筒。制作內(nèi)鋼管20、30，其均分別由多段分內(nèi)鋼管組成。在該實(shí)施例中，每個(gè)分外鋼管對應(yīng)兩個(gè)對稱分布的分內(nèi)鋼管。當(dāng)然在本實(shí)用新型其他的實(shí)施例中，也可以根據(jù)實(shí)際施工需要，均勻地設(shè)置三個(gè)或者三個(gè)以上的內(nèi)鋼管，當(dāng)然這時(shí)每個(gè)分外鋼管對應(yīng)三個(gè)或者三個(gè)以上的分內(nèi)鋼管。或者，在其他實(shí)施例中，也可以只設(shè)置一個(gè)直徑小于外鋼管的內(nèi)鋼管，相應(yīng)地這時(shí)每個(gè)分外鋼管對應(yīng)一個(gè)分內(nèi)鋼管。如圖2所示為第一段分外鋼管11與分內(nèi)鋼管21、31的主視圖。其中分內(nèi)鋼管21、31長度相等且均長于分外鋼管11。這樣在澆筑混凝土后養(yǎng)護(hù)時(shí)，分內(nèi)鋼管21、31就會形成煙囪效應(yīng)，這在下面的步驟中會論述。除第一段外，其他段的分外鋼管與其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管長度相等，由于第一段分內(nèi)鋼管與分外鋼管已經(jīng)形成了高度差，因此后面各段拼接好后，這個(gè)高度差仍然存在。當(dāng)然，在本實(shí)用新型其他的實(shí)施例中，除第一段之外的其他分內(nèi)鋼管的長度只要使得安裝后分內(nèi)鋼管能伸出其對應(yīng)的分外鋼管即可，可以做其他選擇。優(yōu)選地，除第一段之外的其他各段分鋼管的長度相等，各段分外鋼管長度也相等，這樣方便制作，而且在施工安裝時(shí)也比較方便。(2)如圖3所示，將第一段分外鋼管11豎立在設(shè)計(jì)位置，將對應(yīng)的第一段分內(nèi)鋼管21、31分別設(shè)立兩個(gè)分腔內(nèi)，兩個(gè)分內(nèi)鋼管21、31相對于橫板100對稱。分內(nèi)鋼管21、31分別伸出外內(nèi)壁鋼管11形成的腔體一定的長度。(3)向第一段分外鋼管11和第一段分內(nèi)鋼管21、31之間的空間澆注混凝土。這時(shí)，靠近分外鋼管11的混凝土通過分外鋼管I向空氣散熱；而分內(nèi)鋼管21、31形成煙囪效應(yīng)，
使內(nèi)部的混凝土通過這兩個(gè)煙 向空氣散熱，從而使得內(nèi)外散熱均勻，且散熱效果好，防止混凝土因內(nèi)外溫差過大而產(chǎn)生裂縫。(4)在第一段分外鋼管11的頂端固定連接第二段分外鋼管12，在對應(yīng)的第一段分內(nèi)鋼管21、31的頂端分別固定連接第二段分內(nèi)鋼管22、32。第二段分外鋼管12與其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管22、32的長度相等，由于第一段分外鋼管11與其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管21、31已經(jīng)形成了高度差，因此此時(shí)，第二段分內(nèi)鋼管22、32也超出第二段分外鋼管12 —段距離。(5)在第一段分外鋼管11對應(yīng)的分內(nèi)鋼管21、31中澆注混凝土，澆注高度到與第一段外鋼管11的頂端平齊為止；再在第二段分外鋼管12與其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管22、32之間的空間中澆注混凝土。這時(shí)，分內(nèi)鋼管22、32同樣形成煙囪效應(yīng)，使得第二段分外鋼管12內(nèi)部的混凝土及第一段分內(nèi)鋼管21、31中的混凝土向空氣中散發(fā)熱量；靠近第二段分外鋼管12的混凝土通過其向空氣散發(fā)熱量。(6)在第二段分外鋼管12的頂端固定連接第三段分外鋼管13，在第二段分外鋼管對應(yīng)的分內(nèi)鋼管22、32的頂端相應(yīng)地固定連接第三段分外鋼管12對應(yīng)的分內(nèi)鋼管23、33。(7)在第二段分外鋼管12對應(yīng)的分內(nèi)鋼管22、32中澆注混凝土，澆注高度到與第二段分外鋼管12的頂端平齊位置；在第三段分外鋼管13與其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管23、33之間的空間中澆注混凝土。(8)以此類推，直到所有的分外鋼管、分內(nèi)鋼管安裝完畢，該大截面鋼管混凝土柱澆注完畢。該結(jié)構(gòu)下的復(fù)合大截面鋼管混凝土柱，減少了大截面柱分次澆注混凝土的截面尺寸，而內(nèi)鋼管可形成煙囪效應(yīng)，增加了內(nèi)部混凝土散熱，減少了混凝土的內(nèi)外溫差，保證了復(fù)合大截面鋼管混凝土柱的質(zhì)量和耐久性。以上描述的僅僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，不能視為對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。任何對于上述技術(shù)方案的等同變換和替換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合大截面鋼管混凝土柱，其特征在在于包括豎立的外鋼管和內(nèi)鋼管，所述內(nèi)鋼管豎立于所述外鋼管的管道內(nèi)；在所述外鋼管與所述內(nèi)鋼管之間形成的空腔中以及所述內(nèi)鋼管的管道內(nèi)均澆注混凝土； 所述外鋼管由多段分外鋼管搭接而成，所述內(nèi)鋼管由多段分內(nèi)鋼管搭接而成，所述外鋼管的分外鋼管和每個(gè)所述內(nèi)鋼管的分內(nèi)鋼管的數(shù)目相等且一一對應(yīng)； 第一段分外鋼管的長度小于其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管的長度，其他段分內(nèi)鋼管和相應(yīng)分外鋼管的長度使得搭接后每段分內(nèi)鋼管均從相應(yīng)的分外鋼管中伸出。
2.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合大截面鋼管混凝土柱，其特征在于所述外鋼管的橫截面為日字形；所述內(nèi)鋼管的數(shù)目為2個(gè)，兩個(gè)所述內(nèi)鋼管分別豎立于所述外鋼管的兩個(gè)分腔中且彼此對稱分布。
3.如權(quán)利要求I或2所述的復(fù)合大截面鋼管混凝土柱，其特征在于第一段所述分外鋼管短于其所對應(yīng)所述分內(nèi)鋼管；其他所述分外鋼管與其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管長度相等。
4.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合大截面鋼管混凝土柱，其特征在于所有的所述分外鋼管長度均相等；除第一段所述分外鋼管對應(yīng)的分內(nèi)鋼管以外，其他的分內(nèi)鋼管長度均相等。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種復(fù)合大截面鋼管混凝土柱，其包括豎立的外鋼管和內(nèi)鋼管，內(nèi)鋼管豎立于外鋼管的管道內(nèi)；在外鋼管與內(nèi)鋼管之間形成的空腔中以及內(nèi)鋼管的管道內(nèi)均澆注混凝土；外鋼管由多段分外鋼管搭接而成，內(nèi)鋼管由多段分內(nèi)鋼管搭接而成，外鋼管的分外鋼管和每個(gè)內(nèi)鋼管的分內(nèi)鋼管的數(shù)目相等且一一對應(yīng)；第一段分外鋼管的長度小于其對應(yīng)的分內(nèi)鋼管的長度，其他段分內(nèi)鋼管和相應(yīng)分外鋼管的長度使得搭接后每段分內(nèi)鋼管均從相應(yīng)的分外鋼管中伸出。
文檔編號E04C3/34GK202577761SQ20122016193
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者吳瑞卿, 杜志豪, 張?jiān)? 賴澤榮, 方世宏, 何浩然 申請人:廣州市第一建筑工程有限公司, 廣州建筑股份有限公司