本實用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件領(lǐng)域，具體的說，是一種鋼管混凝土異形柱。

背景技術(shù)：

隨著建筑工業(yè)化的推廣，裝配式鋼結(jié)構(gòu)在住宅建筑中的應(yīng)用逐步加大，采用鋼管混凝土異形柱，柱肢寬度與填充墻厚度基本相等，可避免室內(nèi)柱楞突出，增加房間的實際使用面積，避免普通鋼框架柱往往突出墻面的情況，符合國家建設(shè)節(jié)約型社會的要求。鋼管混凝土異形柱框架和支撐或剪力墻可形成框架—支撐或框架—剪力墻體系，可應(yīng)用于高層建筑。由于鋼管混凝土異形柱平面布置靈活，經(jīng)濟性好，因此有著廣闊的應(yīng)用前景。

目前鋼管混凝土異形柱截面采用了以下兩種形式：1)在內(nèi)凹角處設(shè)置角鋼伸入內(nèi)灌混凝土，作為凹角處兩側(cè)管壁的平面外約束；2)凹角處的管壁分別向柱內(nèi)延長至相對的管壁處，形成三個腔體。因鋼管混凝土異形柱采用的管壁厚度均較薄，一般不大于10mm，其平面外穩(wěn)定問題較突出，第一種構(gòu)造方式對凹角處兩側(cè)管壁的平面外約束較弱，尤其在強烈地震作用下混凝土進入塑性階段時，由于混凝土開裂，錨入混凝土的角鋼將發(fā)生滑移；因鋼管混凝土異形柱肢寬較小，一般不大于200mm，采用第二種構(gòu)造方式則易形成狹小腔體，且其節(jié)點本身的連接構(gòu)造也較復(fù)雜，不利于管壁加工制作及混凝土灌注，尤其當需要在異形柱肢背剛接鋼框梁時，鋼管柱內(nèi)無法設(shè)置與梁翼緣對應(yīng)的水平隔板，否則將形成封閉腔體。為進一步推廣鋼管混凝土異形柱的應(yīng)用，需研究開發(fā)一種受力合理、構(gòu)造簡單且具有較高承載力和抗震性能的鋼管混凝土異形柱。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于設(shè)計出一種鋼管混凝土異形柱，具有受力合理、構(gòu)造簡單，承載力高和抗震性能好的優(yōu)點。

本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種鋼管混凝土異形柱，包括豎向放置的具有一內(nèi)部空腔的鋼管和灌注在鋼管空腔內(nèi)的混凝土；還包括豎向放置在空腔內(nèi)部的第三管壁，所述第三管壁的兩端與鋼管的管壁連接并將空腔斜向分為兩個相對獨立的用于灌注混凝土的灌注區(qū)。在鋼管的空腔內(nèi)斜向設(shè)置的第三管壁增強鋼管管壁的平面外約束并提高了該異形柱承載力和抗震性能，或相比于具有多個空腔的鋼管來說，第三管壁將鋼管分為兩個相對獨立的兩個腔體，減少了鋼管腔體的個數(shù)從而便于鋼管加工及混凝土的灌注。

進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述鋼管為L型鋼管，包括依次連接的第一管壁、第二管壁、第五管壁、第七管壁、第六管壁和第四管壁；所述第一管壁與第二管壁之間形成鋼管的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)角，所述第六管壁與第七管壁之間形成鋼管的外側(cè)轉(zhuǎn)角；所述第三管壁的兩端分別與內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)角與外側(cè)轉(zhuǎn)角連接。第三管壁將鋼管分為兩個相對獨立的兩個腔體，相對于現(xiàn)有技術(shù)便于混凝土的灌注，同時增強了內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)角處和外側(cè)轉(zhuǎn)角處的平面外約束，更好地提高了該異形柱承載力和抗震性能。

進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第一管壁和第六管壁之間以及第二管壁和第七管壁之間均連接有一豎向的連接構(gòu)件，一所述連接構(gòu)件的兩側(cè)分別連接在第一管壁和第六管壁的內(nèi)側(cè)壁上，另一所述連接構(gòu)件的兩側(cè)分別連接在第二管壁和第七管壁的內(nèi)側(cè)壁上。兩連接構(gòu)件分別沿第一管壁和第六管壁、第二管壁和第七管壁的柱肢肢寬方向設(shè)置，并分別與第一管壁和第六管壁、第二管壁和第七管壁的內(nèi)側(cè)壁通過角焊縫焊接連接，增強其兩側(cè)管壁的平面外穩(wěn)定性，使得鋼管的受力更加的合理。

進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述連接構(gòu)件包括兩條豎向設(shè)置的第一角鋼和用分別連接兩條第一角鋼的支撐件；四條所述第一角鋼分別與對應(yīng)的第一管壁、第六管壁、第二管壁和第七管壁連接。

進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述支撐件包括多條沿第一角鋼的豎向間隔設(shè)置的第二角鋼，所述第二角鋼的兩端分別連接在兩條第一角鋼上。第二角鋼的兩端部與第一角鋼的內(nèi)側(cè)之間通過焊接連接，第一角鋼的外側(cè)分別與對應(yīng)的第一管壁、第六管壁、第二管壁和第七管壁的內(nèi)側(cè)壁通過焊接連接。

進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述支撐件包括多條沿第一角鋼的豎向間隔設(shè)置的綴板，所述綴板的兩端分別連接在兩條第一角鋼上。綴板的兩端部與第一角鋼的內(nèi)側(cè)通過焊接連接，第一角鋼的外側(cè)分別與對應(yīng)的第一管壁、第六管壁、第二管壁和第七管壁的內(nèi)側(cè)壁通過焊接連接。

進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述支撐件包括沿第一角鋼的豎向延伸并連續(xù)彎折的鋼筋，所述鋼筋的兩端分別連接在兩條第一角鋼上。鋼筋的彎折處于第一角鋼的內(nèi)側(cè)通過焊接連接，第一角鋼的外側(cè)分別與對應(yīng)的第一管壁、第六管壁、第二管壁和第七管壁的內(nèi)側(cè)壁通過焊接連接。

進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第一管壁、第四管壁和第六管壁依次通過焊接連接；所述第二管壁、第五管壁第七管壁依次通過焊接連接，所述第一管壁、第三管壁和第二管壁通過焊接連接，所述第六管壁、第三管壁和第七管壁通過焊接連接。

進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第一管壁、第四管壁和第六管壁為通過冷彎成型制造而成的一體式管壁；所述第二管壁、第五管壁第七管壁為通過冷彎成型制造而成的一體式管壁；所述第一管壁、第三管壁和第二管壁通過焊接連接，所述第六管壁、第三管壁和第七管壁通過焊接連接。

進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第一角鋼分別與第一管壁、第二管壁、第六管壁和第七管壁通過角焊縫連接。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

(1)本實用新型中，在異形柱內(nèi)斜向設(shè)置有第三管壁，增強了鋼管管壁的平面外約束而提高異形柱承載力和抗震性能，或相對于具有多個腔體的鋼管減少了腔體的個數(shù)而便于鋼管加工及混凝土灌注，使得異形柱的構(gòu)造更加的簡單；

(2)本實用新型中，鋼管的內(nèi)部沿異形柱柱肢肢寬方向設(shè)置連結(jié)構(gòu)件，連接構(gòu)件分別焊接在鋼管的內(nèi)側(cè)壁上，增強鋼管的兩側(cè)管壁的平面外穩(wěn)定性，使得該鋼管的受力更加的合理。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是一種鋼管混凝土異形柱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實施例1中連接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是實施例2中連接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是實施例3中連接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中1-第一管壁；2-第二管壁；3-第三管壁；4-第四管壁；5-第五管壁；6-第六管壁；7-第七管壁；8-連接構(gòu)件；9-第一角鋼；10-第二角鋼；11-綴板；12-鋼筋。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本實用新型所保護的范圍。

實施例1：

一種鋼管混凝土異形柱，具有受力合理、構(gòu)造簡單，承載力高和抗震性能好的優(yōu)點，如圖1、圖2所示，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu)：該異形柱為通過依次焊接的第一管壁1、第二管壁2、第五管壁5、第七管壁7、第六管壁6和第四管壁4所圍成的橫截面為L形的鋼管，并在鋼管中灌注混凝土形成該異形柱。

其中，第一管壁1與第二管壁2之間形成鋼管的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)角，第六管壁6與第七管壁7之間形成鋼管的外側(cè)轉(zhuǎn)角；所述第三管壁3的兩端分別與內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)角和外側(cè)轉(zhuǎn)角連接，且第三管壁3的兩端端部伸出鋼管墻體而位于鋼管的外部，方便第三管壁3與第一管壁1、第二管壁2、第六管壁6和第七管壁7之間焊接，降低了焊接的難度。其中，第三管壁3與第一管壁1、第二管壁2、第六管壁6和第七管壁7之間采用坡口焊縫的方式連接而將鋼管的內(nèi)部分為兩個相對獨立的腔室。

優(yōu)選的，為了使結(jié)構(gòu)受力更加的合理，第一管壁1和第六管壁6之間以及第二管壁2和第七管壁7之間均連接有豎向的連接構(gòu)件8，位于第一管壁1和第六管壁6之間的連接構(gòu)件8的兩側(cè)分別連接在第一管壁1和第六管壁6的內(nèi)側(cè)壁上，位于第二管壁2和第七管壁7之間的連接構(gòu)件8的兩側(cè)分別連接在第二管壁1和第七管壁6的內(nèi)側(cè)壁上。其中，兩連接構(gòu)件8分別沿第一管壁1和第六管壁6以及第二管壁2和第七管壁7的柱肢肢寬方向設(shè)置，并分別與第一管壁1和第六管壁6以及第二管壁2和第七管壁7的內(nèi)側(cè)壁通過角焊縫焊接連接，增強其兩側(cè)管壁的平面外穩(wěn)定性，使得鋼管的受力更加的合理。

其中，連接構(gòu)件8包括兩條豎向設(shè)置的第一角鋼9和用于分別連接兩條第一角鋼9的支撐件，支撐件將兩第一角鋼9進行固定連接。兩鏈結(jié)構(gòu)件8的四條第一角鋼9分別與對應(yīng)的第一管壁1、第六管壁6、第二管壁2和第七管壁7連接。

其中，支撐件包括多條沿第一角鋼9的豎向間隔設(shè)置的第二角鋼10，第二角鋼10的兩端分別連接在兩條第一角鋼9上。第二角鋼10的兩端部與第一角鋼9的內(nèi)側(cè)之間通過焊接連接，第一角鋼9的外側(cè)分別與對應(yīng)的第一管壁1、第六管壁6、第二管壁2和第七管壁7的內(nèi)側(cè)壁通過焊接連接。

實施例2：

本實施例是在實施例1的基礎(chǔ)上提供了其他結(jié)構(gòu)的支撐件，如圖3所示，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu)：支撐件為多條沿第一角鋼9的豎向間隔設(shè)置的綴板11，所述綴板11的兩端分別連接在兩條第一角鋼9上。綴板11的兩端部與第一角鋼9的內(nèi)側(cè)通過焊接連接，第一角鋼9的外側(cè)分別與對應(yīng)的第一管壁1、第六管壁6、第二管壁2和第七管壁7的內(nèi)側(cè)壁通過焊接連接。

實施例3：

本實施例是在實施例1的基礎(chǔ)上提供了其他結(jié)構(gòu)的支撐件，如圖4所示，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu)：支撐件為沿第一角鋼9的豎向延伸并連續(xù)彎折的鋼筋12，鋼筋12的兩端分別連接在兩條第一角鋼9上，鋼筋12的彎折處于第一角鋼9的內(nèi)側(cè)通過焊接連接，第一角鋼9的外側(cè)分別與對應(yīng)的第一管壁1、第六管壁6、第二管壁2和第七管壁7的內(nèi)側(cè)壁通過焊接連接。

實施例4：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu)：第一管壁1、第四管壁4和第六管壁6為通過冷彎成型制造而成的一體式管壁；第二管壁2、第五管壁5和第七管壁7為通過冷彎成型制造而成的一體式管壁；第一管壁1、第三管壁3和第二管壁2通過焊接連接，第六管壁6、第三管壁3和第七管壁7通過焊接連接。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。