钢管混凝土组合结构制造技术

钢管混凝土组合结构，包括钢管，其特征在于钢管内或／和外设置有自密实混凝土，自密实混凝土与钢管固结硬化成整体。这样，不仅仅能够结合成传统的钢管内填充混凝凝土的结构，还能够制造钢管内或／和外覆盖一层混凝土的钢管混凝土结构，具有承载力高、延性好、抗震性能优越、施工方便、工期大大缩短、有利于钢管的抗火和防火、耐腐蚀性能优于钢结构等特点，有明显的环境效益、经济效益和社会效益，能够完美的发挥钢管混凝土承载力高，刚度大、重量轻、塑性和韧性好、抗冲击和抗疲劳强度高、抗震性好等优点，适用于各种管、桩、柱结构，特别适合各种异型的管、桩、柱结构和承载力要求高的结构使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢管混凝土组合结构。
技术介绍
在建筑混凝土结构时，现有的普通圆钢管混凝土组合结构具有许多钢筋混凝土结构及钢结构所不能比拟的优点，具有承载力高，刚度大、重量轻、塑性和韧性好，抗冲击和抗 疲劳强度高、抗震性好等优点，钢管混凝土结构正逐渐应用于高层建筑、桥梁工程、特种结 构等各种土木工程中，其实用性和优越性也越来越明显，具有相当好的应用前景，但现有的 钢管混凝土结构形状、结构单一，难于满足多变的建筑功能要求，同时施工要求以及造价 高，并且采用普通的混凝土浇注到混凝土内无法浇注密实，造成内部出现混凝土断层或者 离析等现象，使钢管混凝土只有其钢管起到了支撑受力等功能，而混凝土本身仅仅起到部 分填充，并不能够与钢管很好的结合形成组件共同来发挥作用，并没有很好的发挥承载力 高，刚度大、重量轻、塑性和韧性好、抗冲击和抗疲劳强度高、抗震性好等优点，因此，研制一 种新型的钢管混凝土组合结构已为急需。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供钢管混凝土组合结构，混凝土采用采用自密实混凝土，能 够有效改善混凝土结构的性能，混凝土本身的流动性和粘结性非常好，具有更好的抗离析 性、自填充性、体积稳定性等特点，也无需振捣就能够轻易的填充各种密集型结构，达到混 凝土与钢管完美结合的结构，具有承载力高，刚度大、重量轻、塑性和韧性好、抗冲击和抗疲 劳强度高、抗震性好等优点。本专利技术的解决方案是在现有技术的基础上，钢管混凝土组合结构，包括钢管，其特 征在于钢管内或/和外设置有自密实混凝土，自密实混凝土与钢管固结硬化成整体。这样， 由于采用自密实混凝土能够保证混凝土良好地密实，有效提高生产效率，由于不需要振捣， 混凝土浇筑需要的时间大幅度缩短，工人劳动强度大幅度降低，需要工人数量减少，能够很 好的改善工作环境和安全性，没有振捣噪音，避免工人长时间手持振动器导致的手臂振动 综合症，改善混凝土的表面质量，不会出现表面气泡或蜂窝麻面，不需要进行表面修补，能 够逼真呈现模板表面的纹理或造型，增加了结构设计的自由度，不需要振捣，可以浇筑成型 形状复杂、薄壁和密集配筋的结构，避免了振捣对模板产生的磨损，减少混凝土对搅拌机的 磨损，可降低工程整体造价，从提高施工速度、环境对噪音限制、减少人工和保证质量等诸 多方面降低成本，因为自密实混凝土很好的流动性、填充性以及抗离析性，自密实混凝土能 够与钢管很好的结合，不仅仅能够结合成传统的钢管内填充混凝凝土的结构，还能够制造 钢管内或/和外覆盖一层混凝土的钢管混凝土结构，具有承载力高、延性好、抗震性能优 越、施工方便、工期大大缩短、有利于钢管的抗火和防火、耐腐蚀性能优于钢结构等特点，有 明显的环境效益、经济效益和社会效益，能够完美的发挥钢管混凝土承载力高，刚度大、重 量轻、塑性和韧性好、抗冲击和抗疲劳强度高、抗震性好等优点，从而达到本专利技术的目的，适用于各种管、桩、 柱结构，特别适合各种异型的管、桩、柱结构和承载力要求高的结构使用。本专利技术还在于所述的钢管内灌满填实自密实混凝土。这样，因为采用自密实混凝 土灌注，能够得到密实的钢管混凝土，能够很好的发挥混凝土的抗压强度高等特点，而型钢 的抗弯能力强、具有良好的弹塑性等特点，能够很好的让混凝土和钢管优点结合在一起，使 混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高，同时由于混凝土的存在，提高了钢管的 刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了承载能力。本专利技术还在于所述的钢管为异型钢 管。这样，因为采用自密实混凝土，不必担心混凝土无法浇注到钢管的问题，许多因为无法 使混凝土与异性钢管结合的结构工程也同样可以适用，可以满足各种施工设计的需要，适 于应用推广，有很好的经济效益和社会效益。本专利技术还在于所述的异型钢管的截面形状为一字形、十字形、T形、L形、回字形或 者其他不规则形的直管或者弯曲管。这样，因为采用自密实混凝土，不必担心混凝土无法 浇注到钢管的问题，许多因为无法使混凝土与异性钢管结合的结构工程也同样可以适用， 可以满足各种施工设计的需要，不同的结构工程采用不同结构形式的自密钢管实混凝土结 构，适于应用推广，有很好的经济效益和社会效益专利技术还在于所述的钢管为沿轴线方向变 径的钢管。这样，可以加大局部的截面尺寸，以提高承载力，满足大型工程的施工设计需要。本专利技术还在于钢管从一端向另一端变径或者从中间向两端变径或者从两端向中 间变径或者局部变径。这样，可以根据施工设计的需要，灵活选择变径的方式，提高部分 或者整体的结构承载力，同时又能够在承载力需要相对小点的部位合理减少部分不必的材 料，从而节约成本。本专利技术还在于钢管的管径沿轴线方向突变或者渐变。这样，这样，可以根据施工设 计的需要，灵活选择变径的方式，提高部分或者整体的结构承载力，同时又能够在承载力需 要相对小点的部位合理减少部分不必的材料，从而节约成本。本专利技术还在于所述的自密实混凝土涂抹在钢管内或/和外表面形成自密实混凝 土层。这样，可以形成新型的钢管混凝土管结构，同样具备钢管混凝土的抗压承载力和抗弯 着能力，同时又能节约混凝土用量，并且在钢管外表面形成自密实混凝土层，因为自密实混 凝土的表面效果好，不会出现表面气泡或蜂窝麻面，不需要进行表面修补，能够逼真呈现模 板表面的纹理或造型，增加了结构设计的自由度。本专利技术还在于钢管上设置有贯通的孔、缝或者槽。这样，因为采用自密实混凝土， 能够自由流动于钢管上的孔、缝或者槽，能够让钢管内外混凝土形成有机的整体，从而保证 钢管混凝土的整体性。本专利技术还在于自密实混凝土采用离心的方式铺设到钢管的内或/和外表面。这 样，离心成型钢管混凝土抗压、变形性能及耐久性能更好，并且在钢管上设置有贯通的孔、 缝或者槽，离心成型的混凝土能够均勻的覆盖在钢管的内外表面，形成高强的离心钢管混 凝土结构，而在钢管外表面形成自密实混凝土层，因为自密实混凝土的表面效果好，不会出 现表面气泡或蜂窝麻面，不需要进行表面修补，能够逼真呈现模板表面的纹理或造型，增加 了结构设计的自由度。本专利技术还在于所述的钢管内填充有空心或者实心块体。这样，可以有效地降低混 凝土用量，在提高钢管混凝土结构的抗压、抗弯性能的同时，还能够有效地增强钢管混凝土 的耐温、耐热、隔音、抗腐蚀等作用，并且还能够有效地降低钢管混凝土结构的自重。本专利技术还在于所述的钢管为至少一层钢丝网管。这样，能够有效降低钢材用量的同时，也能够达到很好的抗压抗弯性，具有很好的承载力，同时钢丝网管可以让自密实混凝 土自由流动于钢丝网管内外，并且在钢丝网管外表面形成自密实混凝土层，因为自密实混 凝土的表面效果好，不会出现表面气泡或蜂窝麻面，不需要进行表面修补，能够逼真呈现模 板表面的纹理或造型，增加了结构设计的自由度。本专利技术的特征还在于所述的自密实混凝土包括水泥100份；粉煤灰60-100份；碎 瓷颗粒20-50份、碎石100-200份、聚羧酸减水剂1-5份、增粘剂0. 001 0. 08份、消泡剂 0. 001-0. 1份、机制砂280-360份和超塑化剂0. 4-1份。这样，能够保证混凝土良好地密实，有效提高生产效率，由于不需要振捣，混凝土浇筑需要的时间大幅度缩短，工人劳动强度大 幅度降低，需要工人数量减少，能够很好的改善工作环境和安全性，没有振捣噪音，避免工 人长本文档来自技高网...

【技术保护点】
钢管混凝土组合结构，包括钢管，其特征在于钢管内或／和外设置有自密实混凝土，自密实混凝土与钢管固结硬化成整体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余志武，邱则有，蒋丽忠，
申请(专利权)人：中南大学，长沙巨星轻质建材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]