复合柱结构的制作方法

本申请涉及建筑施工技术领域，具体而言，涉及一种复合柱结构。

背景技术：

盈恒石是一种新型的绿色石材，其具有较好的抗冲击强度，可以做出较薄的厚度，很适合做出平面板和浮雕板的效果。而传统的柱结构通常为水泥柱表面贴合瓷砖的形式，且瓷砖需要人工铺设于水泥柱的表面，施工效率低下，瓷砖还容易掉落。

技术实现要素：

为此，本申请提出一种复合柱结构，其便于施工，且外板不易脱落。

本申请一些实施例的复合柱结构，包括浇注体、内钢层、外板层和多个双头螺栓，内钢层包覆于浇注体的外部，外板层包覆于内钢层；外板层包括沿内钢层的周向且沿浇注体的长度方向分布的多个外板，多个双头螺栓沿着浇注体的长度方向间隔布置，每个双头螺栓关于浇注体的中心对称，双头螺栓的两端与相对设置的两个外板相连，以使两个外板与内钢层固定。

该复合柱结构将相对设置的两个外板通过至少一个双头螺栓紧固于内钢层的外部，施工高效，且安装牢固。

另外，根据本申请实施例的复合柱结构还具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一些实施例，相邻的两个外板之间填充有结构胶，该种布置形式使得外板层的外表面平滑。

根据本申请的一些实施例，复合柱结构为方柱体。方柱体是一种被广泛使用的柱结构，其便于施工，也便于将外板安装于内钢层。

根据本申请的一些实施例，外板层包括沿内钢层的周向分布的四个外板，相对设置的两个外板通过至少一个双头螺栓紧固于内钢层，至少一个双头螺栓能够将相对设置的两个外板紧固于内钢层。

根据本申请的一些实施例，外板为盈恒石板。盈恒石板适合做浮雕工艺，并适于用螺栓紧固固定。

根据本申请的一些实施例，复合柱结构还包括与双头螺栓对应的套管，套管套设于双头螺栓的外部，套管的两端连接于内钢层。浇注体成型后，双头螺栓位于套管内，便于更换双头螺栓。

根据本申请的一些实施例，套管的两端包括连接面，连接面与内钢层的内壁连接。作为套管的两端与内钢层的一种连接形式，该种布置形式便于施工安装。

根据本申请的一些实施例，套管的两端贯穿内钢层并连接于内钢层的外壁。作为套管的两端与内钢层的另一种连接形式，该种布置形式牢固。

根据本申请的一些实施例，复合柱结构还包括沿浇注体的长度方向延伸的多根钢筋，多根钢筋沿着内钢层的内壁周向布置。

根据本申请的一些实施例，外板包括与双头螺栓对应的安装孔，双头螺栓的端部埋入安装孔内。容易理解的，双头螺栓的端部埋入安装孔内，再使用结构胶将该安装孔填充，能够使外板层的外表面平滑。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请第一方面实施例提供的复合柱结构的横截面图；

图2为图1中的a-a截面图；

图3为图2中的b处结构放大图；

图4为本申请第一方面实施例提供的复合柱结构的结构示意图(仅示意出浇注体、内钢层和外板层)；

图5为本申请第二方面实施例提供的复合柱结构中的套管的局部结构示意图；

图6为本申请第三方面实施例提供的复合柱结构的横截面图。

图标：100-复合柱结构；110-浇注体；120-内钢层；121-第一钢板；1211-第一内壁；1212-第一外壁；122-第二钢板；1221-第二内壁；1222-第二外壁；123-浇注腔；130-外板层；131-第一外板；1311-外表面；132-第二外板；133-第三外板；134-第四外板；141-第一双头螺栓；1411-第一端；1412-第二端；142-第二双头螺栓；150-第一套管；151-第一连接端；1511-第一连接面；152-第二连接端；1521-第二连接面；161-第一钢筋；162-第二钢筋；163-第三钢筋；164-第四钢筋；165-辅助钢筋；171-第一螺母；172-第二螺母；181-第一安装孔；1811-第一沉槽；182-第二安装孔；200-复合柱结构；2512-第一防脱面；300-复合柱结构；330-外板层；331-第五外板；332-第六外板；333-第一缝；334-第二缝。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请的描述中，图1中的“横截面”指的与浇注体110的长度方向垂直的面，当复合柱结构100竖直布置时，浇注体110的长度方向即是竖直方向，“横截面”即是水平截面。

请参照图1，本申请第一方面实施例的复合柱结构100包括浇注体110、内钢层120、外板层130和多个双头螺栓，内钢层120包覆于浇注体110的外部，外板层130包覆于内钢层120的外部。外板层130包括多个外板，多个外板沿着内钢层120的周向且沿浇注体110的长度方向分布。多个双头螺栓沿着浇注体110的长度方向间隔布置，每个双头螺栓关于浇注体110的中心对称。双头螺栓的两端与相对设置的两个外板相连，以使两个外板与内钢层120固定。

该复合柱结构100的相对设置的两个外板通过至少一个双头螺栓紧固于内钢层120的外部，施工高效，且安装牢固。

下述本申请第一方面实施例的复合柱结构100的各部件的结构与相互位置关系。

请参照图1和图2，在本申请的一些实施例中，复合柱结构100为方柱体。在其他实施例中，复合柱结构100可以为圆柱体或者多棱柱体。

请参照图2，浇注体110、内钢层120和外板层130同轴布置。在本申请的一些实施例中，复合柱结构100竖向布置，浇注体110的长度方向即是竖直方向。在其他实施例中，复合柱结构100也可以布置成另外的形式，这不会影响复合柱结构100的功能以及多个外板的安装形式。

请参照图1，内钢层120包括多个钢板，多个钢板周向依次连接围合并被构造成内钢层120，内钢层120的内部形成浇注腔123，浇注腔123内用于浇注混凝土，混凝土凝固后形成浇注体110。

请参照图1，在本申请的一些实施例中，内钢层120包括四个钢板，四个钢板沿着浇注体110的周向依次连接形成内钢层120。作为一种示例形式，四个钢板的接缝处可以焊接连接。例如，第一钢板121和第二钢板122为相对布置的两个钢板。

在本申请的一些实施例中，外板层130的多个外板均为盈恒石板。盈恒石板，是采用二氧化硅、硅酸盐为原料，以特种纤维和环保纳米作为添加剂所制成的石材，具有较好的抗冲击强度，且适合做出平面板和浮雕板的效果。该板材可以在市场上直接购置，本文不再赘述其技术参数。

在其他实施例中，外板层130的多个外板的材质也可以为木板或者其他适合打孔的板材。容易理解的，外板层130为复合柱结构100的外层，在实际施工中，外板层130可以根据具体需求在远离浇注体110的一面作出相应的起伏形状。

请参照图1和图4，外板层130包括多个外板，多个外板沿着内钢层120的周向布置于内钢层120的外表面，并被构造成一个周向单元。多个周向单元沿着浇注体110的长度方向分布并依次相连。

请参照图1，在本申请的一些实施例中，外板层130包括第一外板131、第二外板132、第三外板133和第四外板134，四个外板沿内钢层120的周向分布并形成外板层130。

请参照图1，第一外板131和第三外板133相对设置，第二外板132和第四外板134相对设置。第一外板131和第三外板133通过第一双头螺栓141紧固于内钢层120，第二外板132和第四外板134通过第二双头螺栓142紧固于内钢层120。

请参照图2，以第一双头螺栓141与第一外板131、第三外板133的紧固形式为例，在本申请的一些实施例中，第一双头螺栓141包括第一端1411和第二端1412，第一端1411和第二端1412与第一外板131、第三外板133相连以使第一外板131和第三外板133与内钢层120固定。

具体而言，第一端1411沿着第一外板131的法向贯穿第一钢板121和第一外板131，第二端1412沿着第三外板133的法向贯穿第二钢板122和第三外板133，第一双头螺栓141经过浇注体110的轴线，第一螺母171与第一端1411配合，第二螺母172与第二端1412配合，将第一外板131紧固于第一钢板121，第三外板133紧固于第二钢板122。

在其他实施例中，第一外板131和第三外板133也可以通过多个第一双头螺栓141紧固于内钢层120，使其牢固连接。

进一步地，第一双头螺栓141和第二双头螺栓142在浇注体110的长度方向上间隔布置，且呈“十”字型交叉布置，第一双头螺栓141和第二双头螺栓142均关于浇注体110的中心对称。

每个外板均设有与双头螺栓对应的安装孔。请参照图4，第一外板131上沿着浇注体110的长度方向间隔布置多个第一安装孔181，第一安装孔181用于与第一双头螺栓141的第一端1411配合。第二外板132沿着浇注体110的长度方向间隔布置多个第二安装孔182，第二安装孔182用于与第二双头螺栓142的一端配合。第三外板133上设有多个第三安装孔(图中没有示出)，一个第三安装孔对应于一个第一安装孔181以安装一个第一双头螺栓141。第四外板134上设有多个第四安装孔(图中没有示出)，一个第四安装孔对应于一个第二安装孔182以安装一个第二双头螺栓142。

容易理解的，在浇注体110的长度方向上，可布置多个第一双头螺栓141和多个第二双头螺栓142，第一双头螺栓141与两个第二双头螺栓142相邻，第二双头螺栓142与两个第一双头螺栓141相邻，第一双头螺栓141与第二双头螺栓142相互垂直。

在本申请的一些实施例中，双头螺栓的端部埋入安装孔内，以保持外板的外表面平滑。

请参照图3，以第一双头螺栓141与第一外板131为例，第一外板131包括第一安装孔181，第一双头螺栓141的第一端1411贯穿第一钢板121并隐藏于第一安装孔181中。第一安装孔181的靠近第一外板131的外表面1311的一侧布置有第一沉槽1811，第一沉槽1811的直径大于第一安装孔181的直径，第一端1411以及第一螺母171均位于第一沉槽1811内，第一沉槽1811提供了紧固螺母的安装空间。进一步地，第一沉槽1811中填充满结构胶，以进一步保持第一外板131的外表面1311平滑。

复合柱结构100还包括与每个双头螺栓对应的套管，套管套设于双头螺栓的外部，套管的两端连接于内钢层120。

请参照图2，以与第一双头螺栓141对应的第一套管150为例，第一套管150的内径大于第一双头螺栓141的外径，第一套管150套设于第一双头螺栓141的外部。第一套管150位于浇注腔123内，第一套管150包括第一连接端151和第二连接端152。第一连接端151连接于第一钢板121的第一内壁1211，第二连接端152连接于第二钢板122的第二内壁1221。

请参照图3，以第一连接端151为例，第一连接端151的端部包括第一连接面1511，第二连接端152的端部包括第二连接面1521(请参照图2)。

在本申请的一些实施例中，第一套管150为金属套管，第一连接端151焊接于第一钢板121的第一内壁1211，第二连接端152焊接于第二钢板122的第二内壁1221。在其他实施例中，第一套管150为pvc管，套设于第一双头螺栓141的外部，第一套管150的第一连接端151抵接于第一内壁1211，第二连接端152抵接于第二内壁1221。

容易理解的，当第一连接面1511与第一钢板121的第一内壁1211连接，第二连接面1521与第二钢板122的第二内壁1221连接时，第一套管150位于浇注腔123内，其内腔被构造成用于安装第一双头螺栓141的通道。当浇注腔123被灌注混凝土并形成浇注体110后，第一双头螺栓141仍能够相对于第一套管150滑动，这便于更换第一双头螺栓141。

复合柱结构100还包括多根钢筋，多根钢筋沿着浇注体110的长度方向延伸，多根钢筋沿着内钢层120的内壁周向布置。

请参照图1，在本申请的一些实施例中，多根钢筋包括第一钢筋161、第二钢筋162、第三钢筋163和第四钢筋164，四根钢筋分别位于内钢层120的内部的四个角，即浇注腔123的四个角。实际施工中，首先布置四根钢筋，然后布置内钢层120，四根钢筋起到预定位作用，能够使施工人员准确地确定内钢层120的布置位置。

可选地，多根钢筋还包括多个辅助钢筋165，辅助钢筋165也靠近内钢层120的内壁周向布置，起到辅助定位和提高浇注体110的强度的作用。

成型复合柱结构100的施工过程如下：

将第一钢筋161、第二钢筋162、第三钢筋163和第四钢筋164安装于预定位置；

将多个辅助钢筋165安装于预定位置；

在第一钢板121、第二钢板122、第一外板131和第三外板133的对应位置上开设与第一双头螺栓141相应的通孔；

将第一钢板121和第二钢板122连接使其形成“口”字型的浇注腔123；

将第一套管150的第一连接端151连接于第一钢板121，将第二连接端152连接于第二钢板122，并形成用于安装第一双头螺栓141的通道；

将第一双头螺栓141预放置入第一套管150中；

将第一外板131预放置于第一钢板121的第一外壁1212处，并使用第一螺母171将第一外板131预拧紧于第一钢板121；

将第三外板133预放置于第二钢板122的第二外壁1222处，并使用第二螺母172将第二外板132预拧紧于第二钢板122；

将第一螺母171和第二螺母172进一步拧紧；

使用同样的方法将其他的相对布置的多组外板连接于内钢层120；

对浇注腔123内浇注混凝土，形成浇注体110；

在多个外板的间隙处和多个沉槽处填充结构胶。

本申请第一方面实施例的复合柱结构100中的相对设置的两个外板通过至少一个双头螺栓紧固于内钢层120的外部，施工高效，且安装牢固。

请参照图5，本申请第二方面实施例提出一种复合柱结构200，相对于本申请第一方面的复合柱结构100，第二方面实施例的复合柱结构200的套管具有另一种结构，并以另外一种形式与内钢层120相连。

以第一套管150为例，第一连接端151和第二连接端152分别贯穿内钢层120并连接于内钢层120的外壁。

在本申请的一些实施例中，第一连接端151包括第一防脱凸台，第一防脱凸台包括第一防脱面2512，第一防脱面2512与第一钢板121的第一外壁1212抵接，以使第一连接端151相对于第一钢板121固定布置。容易理解的，该种布置形式易于将第一套管150安装于内钢层120。

在本申请第一方面实施例的复合柱结构100的基础上，本申请第二方面实施例的复合柱结构200进一步优化了每个套管与内钢层120的连接形式，进一步提高了施工效率。

请参照图6，本申请第三方面实施例提出一种复合柱结构300，相对于本申请第一方面实施例的复合柱结构100，复合柱结构300的外板层330包括两个外板，即第五外板331和第六外板332，第五外板331和第六外板332沿内钢层120的周向分布，并被构造成一个周向单元。

在本申请的一些实施例中，第五外板331和第六外板332具有相同的形状，第五外板331和第六外板332的连接处具有第一缝333和第二缝334，第一缝333和第二缝334填充有结构胶。

在本申请的一些实施例中，第五外板331和第六外板332的表面平整，第一双头螺栓141的两个端部和第二双头螺栓142的两个端部均暴露于外板层330，便于与螺母配合紧固。以第一双头螺栓141为例，第一端1411贯穿第五外板331，第二端1412贯穿第六外板332，第一端1411和第二端1412均通过一个螺栓锁紧，从而通过第一双头螺栓141将第五外板331和第六外板332安装于内钢层120。

第三方面实施例的复合柱结构300的外板层330包括两个外板，且每个外板的表面平整。该种形式的第五外板331和第六外板332易于制造，造价较低，当大规模应用于建筑施工时，能够节省施工成本。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。