一种预制多管约束混凝土双壁空心柱制造技术

本实用新型专利技术公开一种预制多管约束混凝土双壁空心柱，包括多个依次首尾连接的若干空心柱本体，空心柱本体包括：支撑机构包括钢筒，钢筒的顶面和底面分别对称设置有对接组件，钢筒外同轴套设有外包覆组件，两连接机构的边缘分别与包覆组件的顶部和底部抵接；相邻的两空心柱本体的两钢筒相互抵接设置，相邻的两空心柱本体的两对接组件相互抵接设置；承重机构包括绕钢筒周向阵列设置的若干FRP管，FRP管内填充有自密实混凝土层，FRP管位于钢筒和外包覆组件之间，钢筒和外包覆组件之间填充设置有砂浆层；连接机构包括两内固定筒，两内固定筒分别对称焊接在钢筒内壁的顶部和底部，相邻两空心柱本体的两内固定筒内壁通过螺纹连接有连接组件。组件。组件。

【技术实现步骤摘要】
一种预制多管约束混凝土双壁空心柱


[0001]本技术涉及建筑工程施工和实验
，特别是涉及一种预制多管约束混凝土双壁空心柱。

技术介绍

[0002]纤维增强复合材料(FRP)具有轻质、高强等优越特性而被广泛应用于结构工程
优化配置FRP、混凝土、钢材等不同特性的建筑材料中，充分发挥各自材料组分优势，组合成新型高性能结构，能够满足人民对于工程结构极限承载力和抗震能力日益提高的需求，并且在近年来已经成为研究人员和工程师的关注热点。在传统的FRP约束混凝土柱等组合结构中，FRP材料表现出明显地脆性特征，从而单一的FRP约束混凝土柱在实际工程应用中遭受障碍。
[0003]因此，亟需一种预制多管约束混凝土双壁空心柱来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种预制多管约束混凝土双壁空心柱，以解决现有技术存在的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：本技术提供一种预制多管约束混凝土双壁空心柱，包括多个依次首尾连接的若干空心柱本体，所述空心柱本体包括：
[0006]支撑机构，所述支撑机构包括钢筒，所述钢筒的顶面和底面分别对称设置有对接组件，所述钢筒外同轴套设有外包覆组件，两所述对接组件的边缘分别与所述包覆组件的顶部和底部抵接；相邻的两所述空心柱本体的两所述钢筒相互抵接设置，相邻的两所述空心柱本体的两所述对接组件相互抵接设置；
[0007]承重机构，所述承重机构包括绕所述钢筒周向阵列设置的若干FRP管，所述FRP管内填充有自密实混凝土层，若干所述FRP管位于所述钢筒和所述外包覆组件之间，所述钢筒和所述外包覆组件之间填充设置有砂浆层；
[0008]连接机构，所述连接机构包括两内固定筒，两所述内固定筒分别对称焊接在所述钢筒内壁的顶部和底部，相邻两所述空心柱本体的两所述内固定筒内壁通过螺纹连接有连接组件。
[0009]优选的，所述对接组件包括绕所述钢筒周向阵列设置的若干对接杆，若干所述对接杆的一端均与所述钢筒外壁固接，若干所述对接杆的另一端固接有对接环的内壁，所述对接环上嵌设有橡胶环，分别位于两所述空心柱本体上的两所述橡胶环相互抵接设置，所述对接环上周向等间距开设有若干螺纹孔，相邻的两所述空心柱本体上相互抵接的两所述对接环上的两相邻螺纹孔通过螺栓连接，相邻的两所述空心柱本体上相互抵接的两所述对接环外壁上设置有密封件。
[0010]优选的，所述外包覆组件包括PVC管和FRP布，所述FRP布缠绕设置在所述PVC管外壁上，所述PVC管的顶部和底部分别与所述对接环抵接，所述PVC管与所述钢筒之间填充设
置有所述砂浆层。
[0011]优选的，所述密封件包括橡胶圈，所述橡胶圈套设在相互抵接的两所述对接环外壁上，相邻的两所述空心柱本体上的两所述PVC管外壁与所述橡胶圈之间填充的发泡层。
[0012]优选的，所述连接组件包括连接筒，所述连接筒外壁分别与相邻的两所述空心柱本体上相互抵接的两所述内固定筒内壁通过螺纹连接，所述连接筒顶面开设有传动孔，所述传动孔内壁通过轴承转动连接有螺杆，所述螺杆的底部传动连接两滑块，所述滑块周壁与所述连接筒内壁滑动接触，所述连接筒外壁上设置有两抵接件，两所述抵接件分别与两所述滑块一一对应设置，所述滑块顶面与所述抵接件底部滑动接触。
[0013]优选的，所述滑块中心开设有传动孔，所述传动孔内壁与所述螺杆通过螺纹连接，所述滑块顶面两侧分别固接有两三角块，两所述三角块的倾斜面与所述抵接件滑动接触，所述连接筒内腔设置为矩形结构。
[0014]优选的，所述抵接件包括两抵接块，所述连接筒外壁两侧分别开设有抵接孔，两所述抵接块外壁分别与两所述抵接孔内壁滑动接触，所述抵接块位于靠近所述三角块的侧面设置为与所述三角块滑动连接的斜面，两所述抵接件的所述抵接块分别与相邻的两所述空心柱本体的两所述钢筒内壁抵接。
[0015]优选的，所述螺杆的顶部固接有转盘。
[0016]本技术公开了以下技术效果：本技术自重轻且具有更高的承载能力与延性，施工可采用预制施工工艺，相比于传统的钢筋混凝土柱的制作更为便捷，核心混凝土柱为FRP包裹的混凝土柱，具有防腐蚀的性能。本技术在高层建筑、大跨度桥梁以及沿海地区都具有广阔的应用前景；小尺寸承重机构作为主要承载部件，砂浆作为约束部位，使用大应变的钢筒约束砂浆，合理运用各材料的优势性能，具有更好的承载能力。并且本技术中采用空心钢筒的结构形式，减少自重；相比于传统的双壁空心柱，多管约束混凝土双壁空心柱中的小尺寸混凝土柱具有更高的承载能力与延性。设置的自密实混凝土层为FRP管进行约束的，因此FRP管内可填充普通和高强混凝土、海水海沙混凝土、自适应混凝土或再生骨料混凝土而不受其他构件因素的影响，能够开发海洋资源，推动高效环保的绿色建筑发展，并且FRP管约束内部混凝土能够提高混凝土的延性与承载力。通过设置多个空心柱本体进行叠放连接，可以提高运输搬运时的工作效率，设置的钢筒可以增强支撑强度，设置自密实混凝土层与FRP管提高了整体的称重能力，设置的对接组件可以使两个相邻空心柱本体在完成对接后连接的更加牢固，设置的外包覆组件可以避免外部水分进入到两个空心柱本体连接处，造成对钢结构的腐蚀，提高使用寿命，设置的连接机构可以从钢筒内部对两个空心柱本体进行连接，可以大幅度提高工作效率和连接强度。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本技术的结构示意图；
[0019]图2为本技术中空心柱本体的结构示意图；
[0020]图3为本技术中连接筒的结构示意图；
[0021]其中，1、钢筒；2、FRP管；3、自密实混凝土层；4、砂浆层；5、内固定筒；6、对接杆；7、对接环；8、橡胶环；9、PVC管；10、FRP布；11、橡胶圈；12、发泡层；13、连接筒；14、轴承；15、螺杆；16、滑块；17、三角块；18、抵接块；19、转盘。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0024]参照图1
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3，本技术提供一种预制多管约束混凝土双壁空心柱，包括多个依次首尾连接的若干空心柱本体，空心柱本体包括：
[0025]支撑机构，支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预制多管约束混凝土双壁空心柱，包括多个依次首尾连接的若干空心柱本体，其特征在于，所述空心柱本体包括：支撑机构，所述支撑机构包括钢筒(1)，所述钢筒(1)的顶面和底面分别对称设置有对接组件，所述钢筒(1)外同轴套设有外包覆组件，两所述对接组件的边缘分别与所述包覆组件的顶部和底部抵接；相邻的两所述空心柱本体的两所述钢筒(1)相互抵接设置，相邻的两所述空心柱本体的两所述对接组件相互抵接设置；承重机构，所述承重机构包括绕所述钢筒(1)周向阵列设置的若干FRP管(2)，所述FRP管(2)内填充有自密实混凝土层(3)，若干所述FRP管(2)位于所述钢筒(1)和所述外包覆组件之间，所述钢筒(1)和所述外包覆组件之间填充设置有砂浆层(4)；连接机构，所述连接机构包括两内固定筒(5)，两所述内固定筒(5)分别对称焊接在所述钢筒(1)内壁的顶部和底部，相邻两所述空心柱本体的两所述内固定筒(5)内壁通过螺纹连接有连接组件。2.根据权利要求1所述的一种预制多管约束混凝土双壁空心柱，其特征在于：所述对接组件包括绕所述钢筒(1)周向阵列设置的若干对接杆(6)，若干所述对接杆(6)的一端均与所述钢筒(1)外壁固接，若干所述对接杆(6)的另一端固接有对接环(7)的内壁，所述对接环(7)上嵌设有橡胶环(8)，分别位于两所述空心柱本体上的两所述橡胶环(8)相互抵接设置，所述对接环(7)上周向等间距开设有若干螺纹孔，相邻的两所述空心柱本体上相互抵接的两所述对接环(7)上的两相邻螺纹孔通过螺栓连接，相邻的两所述空心柱本体上相互抵接的两所述对接环(7)外壁上设置有密封件。3.根据权利要求2所述的一种预制多管约束混凝土双壁空心柱，其特征在于：所述外包覆组件包括PVC管(9)和FRP布(10)，所述FRP布(10)缠绕设置在所述PVC管(9)外壁上，所述PVC管(9)的顶部和底部分别与所述对接环(7)抵接，所述PVC管(9)与所述钢筒(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：高若凡，刘嘉淇，李润然，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：新型
国别省市：