专利名称：一种橄榄形中空组合构件的制作方法
技术领域：
本实用新型属于工程结构领域，特别涉及一种新型橄榄形中空组合构件。
背景技术：
橄榄形中空组合构件具有流线型的外观，其抗风性能和抗震性能较优，且可以美 化城市景观。当采用橄榄形组合构件的内、外钢管内填建筑材料(如混凝土、水泥砂浆或 粘合剂等)形成橄榄形中空组合构件时，可以通过组合作用使钢和填充材料的材性充分发 挥，相互协调、共同工作，即钢管可有效约束脆性较大的填充材料，而填充材料则可有效的 防止钢管发生局部的向内屈曲，从而使组合构件具有优越的力学性能。
可以应用的领域各类大型公共建筑物、桥梁和地下等工程结构中。
实用新型内容为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种新型的橄榄形中空组合构 件。 本实用新型提出的一种橄榄形中空组合构件，其特征在于所述构件由同心的内 层钢管、外层钢管和内填材料组合而成，所述外层钢管位于构件的最外层，所述内层钢管位 于构件的最内层，在所述外层钢管和内层钢管之间填充内填材料混凝土、或水泥砂浆、或粘 合剂材料。 在上述组合构件中，在所述内外层钢管之间对称设置纵向加劲肋或栓钉加强构 造，所述内外层钢管截面的几何形心重合。 在上述组合构件中，在所述内外层钢管之间设置纵向加劲肋，内层钢管为橄榄形 截面。 在上述组合构件中，在所述内外层钢管之间设置栓钉，内层钢管为橄榄形截面。 在上述组合构件中，在所述内外层钢管之间设置纵向加劲肋，内层钢管为圆形截 面。 在上述组合构件中，在所述内外层钢管之间设置栓钉，内管为圆形截面。 由于本实用新型提供的是一种新型橄榄形中空组合构件，是由钢管和内填材料组
合而成，保证不同材料之间能够相互协调、互补工作；外层钢管采用橄榄形截面；为减轻结
构自重，采用空心形式，空心部分边缘设置内层钢管，内层钢管采用圆形或橄榄形截面。该
类橄榄形空心组合构件，由于其流线型的外观，具有较优的抗风性能，且可减小振动荷载作
用下的应力集中，使得该类结构具有较好的抗震性能，当使用在建筑的结构柱或城市桥梁
的桥墩中时，可以起到美化景观的效果。
图1为本实用新型的外管和内管均为橄榄形截面的平面示意图。 图2为本实用新型的外管和内管均为橄榄形截面的平面示意图。
3[0014] 图3为本实用新型的和图9是外管和内管均为橄榄形截面的平面示意图。 图4为本实用新型的外管为橄榄形，内管为圆形截面的平面示意图。 图5为本实用新型的外管为橄榄形，内管为圆形截面的平面示意图。 图6为本实用新型的外管为橄榄形，内管为圆形截面的平面示意图。 图7为本实用新型的外管和内管均为橄榄形截面的立面示意图。 图8为本实用新型的外管和内管均为橄榄形截面的立面示意图。 图9为本实用新型的外管和内管均为橄榄形截面的立面示意图。 图10为本实用新型的外管为橄榄形，内管为圆形截面的立面示意图。 图11为本实用新型的外管为橄榄形，内管为圆形截面的立面示意图。 图12为本实用新型的外管为橄榄形，内管为圆形截面的立面示意图。
具体实施方式下面结合图1至图12对本实用新型的具体结构做进一步说明。 如图1 12所示，1-外层钢管，2-填充材料，3_内层钢管，4-纵向加劲肋，5-栓钉。 (1)图l和图7是外管和内管均为橄榄形截面，内外管之间未设置加强构造的橄榄 形中空组合构件； (2)图2和图8是外管和内管均为橄榄形截面，内外管之间设置纵向加劲肋的橄榄 形中空组合构件； (3)图3和图9是外管和内管均为橄榄形截面，内外管之间设置栓钉的橄榄形中空 组合构件； (4)图4和图IO是外管为橄榄形，内管为圆形截面，内外管之间未设置加强构造的 橄榄形中空组合构件； (5)图5和图ll是外管为橄榄形，内管为圆形截面，内外管之间设置纵向加劲肋的 橄榄形中空组合构件； (6)图6和图12是外管为橄榄形，内管为圆形截面，内外管之间设置栓钉的橄榄形 中空组合构件； 在以上各图中，先制造内外两层钢管，保证外钢管和内钢管截面的几何形心重合， 如设置纵向加劲肋或栓钉，则应以钢结构制作方便、易于填充材料以及施工方便为原则进 行布置，然后在两层钢管夹层中浇灌填充材料。 本实用新型采用焊接钢管、无缝钢管、冷弯钢管或其他方式形成的结构用钢管来 做为内、外层钢管，外层钢管加工为椭圆形，内层钢管加工为圆形或椭圆形，加工过程中保 证内外层钢管的几何形心重合。两层钢管之间的填充物可采用混凝土、水泥砂浆或粘合剂 等材料。为保证填充材料和钢管能共同工作，可在内、外层钢管之间设置纵向加劲肋和栓钉 等加强构造，纵向加劲肋可沿截面形心轴对称布置，采用栓钉时应保证在内外层钢管壁上 错位布置。若填充材料为混凝土，可以采用高强混凝土或自密实混凝土，同时要严格控制骨 料规格，确保混凝土能够均匀、密实地灌注在两管夹层中。
权利要求一种橄榄形中空组合构件，其特征在于所述构件由同心的内层钢管、外层钢管和内填材料组合而成，所述外层钢管位于构件的最外层，所述内层钢管位于构件的最内层，在所述外层钢管和内层钢管之间填充内填材料混凝土、或水泥砂浆、或粘合剂材料。
2. 根据权利要求1所述的组合构件，其特征在于在所述内外层钢管之间对称设置纵 向加劲肋或栓钉加强构造，所述内外层钢管截面的几何形心重合。
3. 根据权利要求1或2所述的组合构件，其特征在于在所述内外层钢管之间设置纵 向加劲肋，内层钢管为橄榄形截面。
4. 根据权利要求1或2所述的组合构件，其特征在于在所述内外层钢管之间设置栓 钉，内层钢管为橄榄形截面。
5. 根据权利要求1或2所述的组合构件，其特征在于在所述内外层钢管之间设置纵 向加劲肋，内层钢管为圆形截面。
6. 根据权利要求1或2所述的组合构件，其特征在于在所述内外层钢管之间设置栓 钉，内管为圆形截面。
专利摘要本实用新型属于工程结构领域，特别涉及一种新型橄榄形中空组合构件，其外形轮廓为橄榄形，由钢管和内填材料共同工作组合而成，外层钢管采用橄榄形截面。为减轻结构自重，采用空心形式，空心部分边缘设置内层钢管，内层钢管采用圆形或橄榄形截面。内外层钢管可采用焊接钢管、无缝钢管、冷弯钢管或其他方式形成的结构用钢管，填充材料可使用混凝土、水泥砂浆或粘合剂等建筑材料。内外管之间可通过设置纵向加劲肋或栓钉来加强共同工作性能。若填充材料为混凝土，要严格控制骨料规格，确保混凝土灌注均匀密实。该橄榄形中空组合构件，具有较优的抗风、抗震性能，同时具有较好的景观效果，且空心设计可减轻结构自重。
文档编号E01D19/02GK201460027SQ20092010677
公开日2010年5月12日 申请日期2009年4月10日 优先权日2009年4月10日
发明者宋天诣, 韩林海 申请人:清华大学