薄壁冷弯钢管再生骨料混凝土异形柱的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于固定建筑物，尤其是一种薄壁冷弯钢管再生骨料混凝土异形柱。
【背景技术】
[0002] 随着社会的发展和居民生活水平的逐步提高，住户对住宅内部有四角平整光滑、 整齐美观，大开间，大净空的要求。这就形成了异形柱结构的设计思想。
[0003]目前，在普通居民楼中采用多层异形钢筋混凝土框架的并不少见。但是，随着高层 和超高层建筑逐渐增多，建筑层数的增多，上部荷载的增大，必然会导致柱截面的增大，钢 筋混凝土异形柱的承载力有限，势必要增大钢筋混凝土异形柱的截面来满足工程上对承载 力的要求。
[0004] 但是现有钢管混凝土异形柱在制作过程中存在多条焊缝（如图Ia至图Ic所示）， 并且焊缝均在凹角处需要立焊，焊接困难且难以保证质量。
【发明内容】
[0005] 发明目的：一个目的是提供一种薄壁冷弯钢管再生骨料混凝土异形柱，以解决现 有技术存在的上述问题。
[0006] 技术方案：一种薄壁冷弯钢管再生骨料混凝土异形柱，包括由冷弯钢管围成的十 字形、T形或L形的异形柱柱体，以及填充于所述异形柱柱体内的再生骨料混凝土；所述冷 弯钢管的首尾连接处留有预设长度的搭接部，并通过自攻螺丝固定连接，在异形柱柱体长 度的方向，在各柱肢上间隔设置有若干组对拉螺杆，所述对拉螺杆沿柱肢结合部设置。
[0007] 进一步的，所述冷弯钢管由Q345钢板冷弯而成，壁厚为3~6mm，最小宽厚比为 100。所述自攻螺丝为M5. 0的自攻螺丝。所述对拉螺杆由Q235制成，沿柱体长度方向上，相 邻对拉螺杆的间距为300mm。所述再生骨料混凝土包括以下重量比的原料：水：水泥：砂：粗 骨料=1: (2. 5~3. 0) : (2. 8~3. 5) : (9~10)，所述粗骨料包括45~70mm的废弃砖块和 天然粗骨料，废弃砖块的替代率为50%。所述再生混凝土由以下重量比的原料组成：水：水 泥：砂：粗骨料=1:2. 7:3. 0:9. 4。所述再生混凝土还包括按照单位质量的废弃砖块IOmin 吸水率计算的水量。
[0008] 有益效果：与现有技术相比，上述技术方案在冷弯钢管的接缝处采用自攻螺丝连 接，而无需焊接，施工快捷方便，有利于现场操作，人工成本低。在进一步的实施例中，采用 再生混凝土，环保节约。
【附图说明】
[0009] 图Ia至图Ic为现有技术的结构示意图。
[0010] 图2a至图2c为本发明异形柱的结构示意图。
[0011] 图3a至图3c是套箍效应示意图。
【具体实施方式】
[0012] 如图2a至图2c所示，本发明的薄壁冷弯钢管再生骨料混凝土异形柱主要包括柱 体、再生骨料混凝土和对拉螺杆。其中，异形柱柱体由冷弯钢管1围成，形状为十字形、T形 或L形。以及填充于所述异形柱柱体内的再生骨料混凝土 4 ;所述冷弯钢管的首尾连接处 留有预设长度的搭接部，并通过自攻螺丝固定连接，在异形柱柱体长度的方向，在各柱肢上 间隔设置有若干组对拉螺杆3,所述对拉螺杆沿柱肢结合部设置。
[0013] 施工阶段，将冷弯钢管1通过自攻螺丝2和对拉螺杆3成型，然后吊装运输到指定 安装位置，将冷弯钢管1底部与下部结构进行焊接，然后向内部浇筑内填充混凝土，进行养 护。当内填充混凝土初凝后，在冷弯钢管表面进行防腐和防锈处理。
[0014] 如图3a、图3b和图3c所示，承受荷载时，轴力由冷弯钢管1和内填充混凝土共同 承担，剪力由冷弯钢管1承担。并且，冷弯钢管1和内填充混凝土 4之间通过自攻螺丝2来 传递竖向内力来保证共同变形和受力。内填充混凝土4受压过程中会向外膨胀，冷弯钢管1 受到对拉螺杆3的拉结作用，对内填充混凝土产生向内的挤压，形成套箍效应，从而进一步 提尚异形柱的抗压能力。
[0015] 所述冷弯钢管由Q345钢板冷弯而成，壁厚为3~6mm，最小宽厚比为100。自攻螺 丝为M5. 0的自攻螺丝。对拉螺杆由Q235制成，沿柱体长度方向上，相邻对拉螺杆的间距为 300mm〇
[0016] 在进一步的实施例中，将3~6mm的薄钢板在冷弯机上进行弯折，成型为需要形状 (十字形、T形、L形）的冷弯钢管1，且冷弯钢管1接头处（起始端和终止端）各留出IOOmm 的延伸，作为连接处。将自攻螺丝2打入冷弯钢管1进行连接。在连接好的冷弯钢管1上 每隔300mm间距钻孔，插入对拉螺杆3,旋紧内外两层螺丝。
[0017] 在进一步的实施例中，进一步描述再生混凝土的相关内容。一般来说，再生混凝土 包括以下重量比的原料：水：水泥：砂：粗骨料=1: (2. 5~3. 0) : (2. 8~3. 5) : (9~10)，所 述粗骨料包括45~70mm的废弃砖块和天然粗骨料（碎石），废弃砖块的替代率为50wt %。 以C25为例，通过下述实施例说明本发明的实验效果。
[0018] 实施例1
[0019] 再生混凝土由以下重量比的原料组成：水：水泥：砂：粗骨料=1:2. 7:3. 0:9. 4。
[0020] 采用本行业规定标准方法进行检测，实验数据如下：塌落度175,和易性良好，7天 抗压强度29. 5MPa，28天抗压强度48. OMPa。试块破坏荷载为633. 78kN。
[0021] 实施例2
[0022] 再生混凝土由以下重量比的原料组成：水：水泥：砂：粗骨料=1:2. 5:3. 2:9. 6。
[0023] 采用本行业规定标准方法进行检测，实验数据如下：塌落度165,和易性优异，7天 抗压强度26. 5MPa，28天抗压强度49. 5MPa。试块破坏荷载629. 48kN。
[0024] 实施例3
[0025] 再生混凝土由以下重量比的原料组成：水：水泥：砂：粗骨料=1:2. 8:2. 8:9. 4。 采用本行业规定标准方法进行检测，实验数据如下：塌落度170,和易性优异，7天抗压强度 23. 5MPa，28天抗压强度45. 5MPa。试块破坏荷载为628. 90kN。
[0026] 实施例4
[0027] 再生混凝土由以下重量比的原料组成：水：水泥：砂：粗骨料=1:2. 95:3. 35:9. 8。 采用本行业规定标准方法进行检测，实验数据如下：塌落度180,和易性优异，7天抗压强度 29. 5MPa，28天抗压强度46. 5MPa。试块破坏荷载为590. 40kN。
[0028] 实施例5
[0029] 再生混凝土由以下重量比的原料组成：水：水泥：砂：粗骨料=1:2. 6:3. 4:9. 1。
[0030] 采用本行业规定标准方法进行检测，实验数据如下：塌落度160,和易性优异，7天 抗压强度25. 5MPa，28天抗压强度43. 5MPa。试块破坏荷载为597. 04kN。