钢管混凝土在建筑工程中应用论文
钢管混凝土在建筑工程中的应用探讨【摘要】近年来,随着我国钢铁产量的不断增长,钢结构以其自身的优势,在建筑中所占的比例越来越大,钢管结构也取得较大的突破,而钢管混凝土以它独特的优势受到人们的青睐。
钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土后形成的构件,它是在型钢混凝土及螺旋配筋混凝土的基础上发展起来的。
钢管混凝土利用钢管和混凝土在受力过程中的相互作用使混凝土处于复杂应力状态下,从而使混凝土的强度得以提高,塑性和韧性性能大为改善; 同时由于混凝土的存在可以避免或延缓钢管发生局部屈曲,从而保证材料性能的充分发挥。
可见,二者相互贡献,协同互补,共同工作,提高了钢管混凝土构件的整体性,使其具有承载力高、塑性和韧性好、抗震性能好、施工方便、较好的耐火性能和良好的灾后可修复性以及经济指标先进等优点,因而得到了广泛的应用。
简要介绍了钢管混凝土的发展史和研究进展及其在实际工程中的应用,阐述了钢管混凝土在钢结构住宅建筑中应用的特点及工程应用,并对今后需要进一步研究的问题进行了展望。
【关键词】钢管混凝土;住宅建筑;多高层建筑
1 钢管混凝土的发展
按照截面的形式,钢管混凝土可分为圆钢管混凝土(习惯称为钢管混凝土)、方钢管混凝土、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。
最早采用钢管混凝土结构的工程之一是1879年英国的severn
铁路桥的桥墩,当时在钢管内填充混凝土在承受压力的同时也用来防止钢管锈蚀。
早期的研究不考虑钢管及其核心混凝土之间的相互作用对构件承载力的提高,只是对两者进行简单地迭加。
随着研究的深入,人们发现在受力过程中,由于钢管对混凝土的约束作用使混凝土处于复杂应力状态下,从而使混凝土的强度得以提高,塑性和韧性性能大为改善;同时由于混凝土的存在可以避免或延缓钢管发生局部屈曲,二者相互作用协同互补,提高了钢管混凝土的整体性,使其具有一系列优越的力学性能和先进的经济指标。
对钢管混凝土力学性能的研究存在各种不同的研究方法,如实验研究、实验系数回归、极限状态分析法、以及纤维模型法和有限元法等的数值解法,它们的区别在于如何估算钢管与核心混凝土之间的相互约束作用,这种约束作用的存在导致了其力学性能的复杂性。
由于研究者们从不同角度对上述问题进行研究,对钢管和混凝土之间的紧箍效应理解不同,因此所获计算方法和计算结果就会有所出入。
各国研究者分别对钢管混凝土构件在静力、动力、火灾作用下以及钢管混凝土与钢梁或钢筋混凝土梁组成的框架结构的力
学性能进行了系统研究。
世界各国在有关研究成果的基础上分别制订了钢管混凝土结构设计与施工规程,如欧洲的ec4(1996)、
din18800(1997),美国的aci-319-89、sslc(1979)、lrfd(1994),日本的aij(1980,1997)。
我国是在上世纪60年代开始研究钢管混凝土的,主要集中在钢管中灌素混凝土,虽然起步较晚,特别是近十几年取得了令人瞩目的成就,已颁布了几个设计规程,如
jcj01-89、cecs28:90、dl/t5085-1999和gjb1029-2001。
这些规程的制定,拉开了钢管混凝土在我国建筑业中广泛应用的序幕。
2 钢管混凝土在住宅建筑中的应用
20世纪60-80年代钢管混凝土开始应用于工业与民用建筑。
随着理论研究的深入、设计规程的颁布和其自身具有的优点,钢管混凝土被越来越广泛地应用于单层和多层工业厂房柱、设备构架柱、各种构架、支架、栈桥柱、地铁站台柱、送变电杆塔、桁架压杆、桩、空间结构,近10年又被应用于桥梁结构、高层和超高层建筑中,特别是近2-3年,它被越来越多地应用于住宅建筑中,并取得了良好的经济效益和建筑效果。
一方面是因为钢结构自身具有科技含量较高,利于环境保护,且可再生利用等优点,另一方面是由于我国钢产量大幅度增加,世界钢产量日趋饱和,钢材价格随之下降,所以近年来我国开始大力推广钢结构,鼓励采用钢结构。
建设部等部门也为此制定了加速推广建筑钢结构发展和应用的目标,确定“十五”期间以推广住宅钢结构为重点,力争在“十五”期间使我国建筑钢结构用钢量达到全国钢材总产量的3%,到2015年达到6%。
住宅建筑历来居建筑业首位,所以在住宅建筑中推广钢结构势在必行。
住宅钢结构,有低层、多层和高层之分。
3层以下为低层,9层以下为多层, 9层以上为高层,10~12层又称小高层。
住宅钢结构,考虑抗震要求,一般不宜超过12层,同时又由于我国人口众多,土地资源相对不足,城市住宅需求量迅速增长,所以宜发展多
层和小高层钢结构住宅,但在人口密度大的城市,仍然是以高层为主。
住宅钢结构,具有柱子用量少,室内有效使用空间大,房屋空间布置灵活,结构性能好等优点。
它所选择的结构体系一般是:5~6层以下,框架体系或框架-支撑体系;6层以上,框架-支撑体系或框架-混凝土剪力墙(核心筒)体系;多层,大多采用双重体系。
钢结构住宅采用的框架柱有h型钢柱,钢管砼柱和钢骨砼柱,后两种为组合柱。
在小高层建筑中,组合柱比h型钢柱省钢,进而也就可以降低工程造价,但是,钢骨砼柱的施工较钢管混凝土柱施工复杂,因此,在住宅钢结构中推广钢管混凝土势在必行。
我国在上海、天津、辽宁、新疆等地分别兴建了一些以钢管混凝土作为框架柱的钢结构住宅试点工程,促进钢结构住宅在我国的发展历程。
众所周知,上海人口密度大,土地资源宝贵,因此,上海的试点钢结构住宅多选用高层。
而天津、辽宁、新疆等地人口密度相对较小,所以多选用了小高层和多层。
钢管混凝土在住宅建筑中的应用迈出了其在实际工程应用的第四步,这一步的迈进意义重大,因为它实现了由高层到小高层、多层钢管混凝土结构的发展,为其大量的应用开辟了新局面。
3 钢管混凝土发展应该前景展望
钢管混凝土在我国的发展只有几十年的历史,但发展速度非常快,如今,已广泛地应用到各个工程领域。
尤其是它在住宅中的应用,使其由高层建筑中的应用过渡到小高层、多层建筑中的应用,为其发展创造了广阔空间。
预计在21世纪前20年,我国每年需新
建住房4.86-5.49亿平方米,后30年每年需新建住房5.76亿平方米。
今后50年住宅建设将成为国民经济建设新的增长点和消费热点。
因此,钢结构住宅的发展有着广阔的空间,钢管混凝土在住宅中的应用有着广阔的前景。
所以,有必要对钢管混凝土做进一步的研究。
今后应该做好以下几个方面的工作:
3.1 在防火设计方面,要简化钢管混凝土防火极限的设计方法,制定钢结构(钢管混凝土结构)住宅建筑的防火设计规范。
只有这样,才能有助于推广钢管混凝土在住宅建筑中的应用。
3.2 加强钢结构(钢管混凝土)住宅建筑在火灾后的残余力学性能评估与灾后的维修、加固措施的研究。
3.3 钢结构住宅的关键在于外墙板的价格、质量、防水、耐久性及接缝的处理等。
目前虽然有的墙板各个方面性能比较好,但价格较高,开发商和住户无法接受,所以暂时还无法大力推广。
因此,我们应该大力开发价廉物美、轻质高强且具有耐久性的外墙板与相应的配套构件。
3.4 结合实际工程,进一步完善钢结构(钢管混凝土)住宅建筑的设计理论、不同类型结构设计规范和施工规程,尽快编制各类构件的配套图集。
此外,钢结构住宅对施工队伍的施工技术要求比较高,而国内大部地区主要进行混凝土结构的施工建设,因此应该加强对钢结构专业施工队伍的培训,进一步促进钢管混凝土在住宅中的发展与应用。
参考文献:
[1] 韩林海. 钢管混凝土结构[m]. 北京:科学出版社, 2000.
[2] 钟善桐.住宅建筑中推广钢管混凝土柱的优点[j],钢结构,2002(2).。
钢管混凝土柱在赛格群星广场施工中应用论文
钢管混凝土柱在赛格群星广场施工中的应用[摘要] 结合深圳赛格群星广场工程实际,介绍了钢管混凝土柱的施工工艺和质量控制方法。
[关键词] 钢管混凝土柱施工钢管混凝土柱是将混凝土填入圆形钢管内构成的组合结构构件,具有钢结构和混凝土结构的双重特点。
钢管混凝土可借助内填混凝土增强钢管壁的稳定性;又可借助钢管对核心混凝土的套箍(约束)作用,使核心混凝土处于三向受压状态,从而使核心混凝土具有更高的抗压强度和抗变形能力。
钢管混凝土本质上属于套箍混凝土,它具有强度高、重量轻、塑性好、耐疲劳、耐冲击等优点。
在施工工艺方面亦具有一定的优点:钢管本身即为耐侧压的模板,浇筑混凝土时可省去支模和拆摸工作;钢管兼有纵向钢筋(受拉和受压)和箍筋的作用,制作钢管比制作钢筋骨架省工,便于浇筑混凝土;钢管即劲性承重骨架,可省去支模,能缩短工期,施工不受季节的限制。
钢管混凝土与钢结构相比,在自重相近和承载能力相同的条件下,可节省钢材约50%,且焊接工作量大幅度减少;与普通钢筋混凝土结构相比,在保持钢材用量相近和承载能力相同的条件下,构件的截面面积可减小约一半,材料用量和构件自重相应减少约50%。
1.工程概况深圳赛格群星广场位于华强北路与红荔路交叉处,由一栋公寓楼和二栋住宅楼组成,公寓楼41层高154.3m,住宅楼32层高105.4m,总建筑面积146286.4m2,内筒外框,筒体为钢筋混凝土剪力墙,公寓楼部位有11根钢管混凝土柱,结构标高-11.5~102.4m。
2.钢管柱结构概况钢管混凝土柱的直径均为φ1200mm,除gz9高度114.9m外,其余均为113.9m,壁厚和分节自底至上顺序如下:壁厚26mm: 4.2m, 8.3m, 5.9m, 8.5m, 8.3m壁厚24mm: 7m, 7m, 7.3m, 7m壁厚22mm:7m, 7m, 7m, 7m, 8.2m钢管采用直缝焊接钢管,材质a3钢,由专业厂家制造,质量标准按照国家标准执行。
钢管混凝土在建筑工程中应用
钢管混凝土在建筑工程中应用摘要:本文阐述了钢管混凝土在建筑住宅中的应用,结合工作实践,分析了钢管柱制作、拼接组装的要求以及钢管柱的吊装安装程序,提出了在钢管内混凝土浇筑时应注意的工作事项。
关键词:房屋建筑施工技术管混凝土应用Abstract: this article expounds the concrete filled steel building homes in the application, and connecting with the work practice, this paper analyzes the steel tube column production, joining together of steel tube column assembly requirements and the hoisting installation program, put forward the inside steel concrete pouring should pay attention to the work matters.Keywords: housing construction technology in the tube concrete application中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:前言钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土后形成的构件,它是在型钢混凝土及螺旋配筋混凝土的基础上发展起来的。
钢管混凝土利用钢管和混凝土在受力过程中的相互作用使混凝土处于复杂应力状态下,从而使混凝土的强度得以提高,塑性和韧性性能大为改善; 同时由于混凝土的存在可以避免或延缓钢管发生局部屈曲,从而保证材料性能的充分发挥。
可见,二者相互贡献,协同互补,共同工作,提高了钢管混凝土构件的整体性,使其具有承载力高、塑性和韧性好、抗震性能好、施工方便、较好的耐火性能和良好的灾后可修复性以及经济指标先进等优点,因而得到了广泛的应用1 钢管混凝土在建筑住宅中的应用20世纪60~80年代钢管混凝土开始应用于工业与民用建筑,随着理论研究的深入,设计规程的颁布和其自身具有的优点,钢管混凝土被越来越广泛地应用于单层和多层工业厂房住、设备构架柱、各种构架、支架、栈桥柱、地铁站台柱、送变电杆塔、桁架压杆、桩、空间结构,近10年又被应用于桥梁结构,高层和超高层建筑中,特别是近2~3年,它被越来越多地应用于住宅建筑中,并取得了良好的经济效益和建筑效果。
钢管混凝土在桥梁建筑中的应用
,
关键词
钢 管棍凝 土
;
桥梁 ; 应 用
T U 39 8 9 ; U 4 4
.
中 国 图 书 资料 分 类 号
O
引言
在 以 受 压 为 主 的 构 件 中采 用 钢 管 混 凝 土 远 比 普 通 钢 筋 混 凝 土 为优 越 它 改 变 了 以
, ,
往 钢筋仅作 为组合结 构单一 受拉作用 依 赖 钢 管 与 混 凝土 之 间相互 间 的 约 束 而 使 材 料 性 能 得 以 充 分 发 挥 钢 管 的 侧 向 约 束 (套 箍 ) 作 用 使 管 内混 凝 土 处 于 三 向 受 压 状 态 从而 提 高 了 混凝 土 抗压 强 度 而 管 内充 填 了混 凝 土 从 而 又 提 高 了 管 壁 的 结 构稳 定性 增 强 抗 变 形 能 力 并 且 耐疲 劳 耐 冲 击 防 火 减 轻 自重 节 省 材 料 而 且 钢 管 本 身 既 起 钢 筋 又 起 劲 性 承 重 骨架 作 用 给 施 工 安 装 带 来 了 很 大 方 便 可 以 简 化 工 艺 节 省 支 模 拆 模 节 省 脚 手架 缩 短 工 期 故 在 桥 梁 建 筑 等 大 跨 高 耸 结 构 中 推 广 应 用 具 有 特别价值 早在
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关键词
钢 管棍凝 土
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桥梁 ; 应 用
T U 39 8 9 ; U 4 4
.
中 国 图 书 资料 分 类 号
O
引言
在 以 受 压 为 主 的 构 件 中采 用 钢 管 混 凝 土 远 比 普 通 钢 筋 混 凝 土 为优 越 它 改 变 了 以
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往 钢筋仅作 为组合结 构单一 受拉作用 依 赖 钢 管 与 混 凝土 之 间相互 间 的 约 束 而 使 材 料 性 能 得 以 充 分 发 挥 钢 管 的 侧 向 约 束 (套 箍 ) 作 用 使 管 内混 凝 土 处 于 三 向 受 压 状 态 从而 提 高 了 混凝 土 抗压 强 度 而 管 内充 填 了混 凝 土 从 而 又 提 高 了 管 壁 的 结 构稳 定性 增 强 抗 变 形 能 力 并 且 耐疲 劳 耐 冲 击 防 火 减 轻 自重 节 省 材 料 而 且 钢 管 本 身 既 起 钢 筋 又 起 劲 性 承 重 骨架 作 用 给 施 工 安 装 带 来 了 很 大 方 便 可 以 简 化 工 艺 节 省 支 模 拆 模 节 省 脚 手架 缩 短 工 期 故 在 桥 梁 建 筑 等 大 跨 高 耸 结 构 中 推 广 应 用 具 有 特别价值 早在
钢管混凝土柱混凝土浇筑施工技术论文
钢管混凝土柱混凝土浇筑施工技术论文摘要:钢管混凝土以其自身非凡的实用价值为建筑行业带来了崭新的发展时代,具有很大程度上的里程碑意义。
技术层面的广泛运用,不但保障了建筑产品的全面进步和质量安全性能的大幅度进展,更使得居民生活水平在物质层面和需求上的提高,对于和谐社会的积极构建,也提供着潜在的保障作用和稳定功能。
前言:科学技术作为当今社会生活中的第一生产力,在当今改造客观世界的过程中起到无可替代的作用与价值。
其中单以建筑工程中的活动为案例,混凝土作为构件产品的技术材料,越来越受到用户与厂方的欢迎和重视。
钢管混凝土就是把混凝土灌入钢管中并捣实以加大钢管的强度和刚度。
一般的,我们把混凝土强度等级在C50以下的钢管混凝土称为普通钢管混凝土;混凝土强度等级在C50以上的钢管混凝土称为钢管高强混凝土;混凝土强度等级在C100以上的钢管混凝土称为钢管超高强混凝土。
一、钢管混凝土的应用历史钢管混凝土称得上是第二次工业革命在建筑领域之内研发与应用的结晶与产物。
在家居设备基本实现电力化的基础上,建筑设施的设计与建造领域之内则实现了钢管混凝土设备的广泛应用[1]。
早在十九世纪的八十年代中期,钢管混凝土的结构及使用就率先在英国出现。
1879年,英国的塞文铁路桥的竣工,便主要借助了这种新兴技术的成果,在钢管中注入了混凝土,有效防止了内部的生锈腐蚀甚至产生了极大的抗压成果。
英国之后,法国在桥梁建筑和营造的过程中也开始广泛应用这种钢管混凝土。
及至二战之后的日本、瑞士等国也是如此,在大量节省建筑钢材的前提下,也使得本国的建筑技巧大大提高,并为战后社会经济的恢复和发展付出了很大的贡献。
二战结束后引发了第三次科技革命的到来,新技术的推广以及对大型工程项目的指导和辅助也达到了一个空前的巅峰。
将近一个多世纪以来,钢管混凝土这种组合性的材料取得了了科学原理的理论研究层面的不断深入,施工技巧在应用实践中也得到了大幅度的改进,全世界的高层居民楼、机关单位的办公楼抑或是高速公路与桥梁等均离不开这种组合技术材料[2]。
钢管混凝土论文
浅谈钢管混凝土结构钢管混凝土的发展与应用钢管混凝土做为一种结构构件形式早在十九世纪八十年代就已经被人类设计应用。
起初仅仅是用做桥墩, 然后随着科学技术水平的提高使它的应用范围得到了很大的扩展。
在国内, 二十世纪六十年代开始了这种结构的研究并首先用于首都地铁工程中。
七十年代以后, 在许多工业厂房, 高炉和锅炉构架以及输、变电塔架中均得到了广泛应用。
特别是工业厂房, 钢铁企业的许多重工业厂房都采用了钢管混凝土结构。
在一些厂房跨度很大, 柱子很高, 吊车起重量较大的结构中, 钢管砼的优越性就表现的更为明显。
随着时代的发展, 科技的进步, 钢管混凝土结构在公路、城市拱桥以及高层建筑中都得到了广泛应用。
1997 年10 月建成的四川万县长江大桥跨度达到了420m , 这在桥梁史上也是少见的。
采用钢管混凝土柱建成的高层建筑也近二十座之多, 其中最高的深圳赛格广场大厦地下四层, 地上七十层, 高度为278.8m, 建筑面积达到了160000m2。
是迄今为止全部采用钢管混凝土柱世界最高建筑。
众所周知,混凝土的抗压强度高。
但抗弯能力很弱,而钢材,特别是型钢的抗弯能力强,具有良好的弹塑性,但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。
而钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起,可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。
钢管混凝土作为一种新兴的组合结构,主要以轴心受压和作用力偏心较小的受压构件为主,被广泛使用于框架结构中(如厂房和高层)。
钢管混凝土结构的迅速发展是由于它具有良好的受力性能和施工性能,具体表现为以下几个方面:钢管混凝土在普通结构中应用的优点:(1)承载力大大提高钢管混凝土柱中,钢管对其内部混凝土的约束作用使混凝土处于三向受压状态,提高了混凝土的抗压强度;钢管内部的混凝土又可以有效地防止钢管发生局部屈曲。
研究表明,钢管混凝土柱的承载力高于相应的钢管柱承载力和混凝土柱承载力之和。
建筑工程中钢管混凝土的应用论文
浅析建筑工程中钢管混凝土的应用摘要:本文结合实际阐述了钢管混凝土的应用范围、设计原则、施工技术、质量控制要点和施工注意事项等方面的内容。
比较全面的介绍了钢管混凝土的应用,揭示了钢管混凝土目前在我国的应用现状及其具有的推广应用价值关键词:钢管混凝土应用施工钢管混凝土(concrete- f illed steel tube,简称cfst)构件是指在钢管中灌注混凝土,从而使钢管与其内部混凝土共同作用,承受外荷载作用的组合构件。
按截面形式不同,可分为圆钢管混凝土,方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。
1 钢管混凝土的应用钢管混凝土构件的内部混凝土与外包钢管形成整体共同受力,其承受荷载的能力不只是两种材料的简单叠加,其轴压承载力高且塑性和韧性有了较好的改善,因而抗震性能好。
此外,钢管混凝土构件还具有:施工方便、施工速度快、耐火性能较好、经济效果好的优点,因此其被广泛地应用于单层和多层工业厂房柱、设备构架柱、桁架结构杆件、空间结构等。
特别是仅十多年来发展迅速,先后应用于桥梁结构、高层和超高层建筑中,具有良好的结构安全性、适用性、经济性。
(1)单层和多层工业厂房柱的应用单层工业厂房的柱属于偏心受压构件,钢管混凝土结构充分发挥了混凝土及钢管两种材料的高抗压性能;其次,其延性好、具有良好的耐腐蚀性;另外,钢管混凝土构件较钢筋混凝土构件施工方便,工期也大大缩短。
因而在大跨度、大柱距的工业厂房和环境恶劣地区的工业厂房,常优先选用钢管混凝土柱。
(2)钢管混凝土在高层建筑中的应用在高层建筑结构中,钢管混凝土承载力高,塑性和韧性良好、耐腐蚀和防火性能也优于传统的钢柱。
其施工过程无需钢筋绑扎、支拆模等工序、施工简便,可大量节约人工、材料。
在国内外已有建成的钢管混凝土结构高层、超高层多栋,而且将成为高层和超高层建筑中大量采用的结构形式。
(3)钢管混凝土在大跨度桥梁工程中的应用:钢管混凝土单位重量的承载力与钢材接近甚至高于钢材,且其钢管可作为安装架设阶段的劲性骨架、灌注混凝土阶段的模板和钢筋、以及运营阶段对核心混凝土的套箍约束等,较全面解决了桥梁结构所要求的用料省、安装重量轻、施工简便、承载能力大等诸多矛盾。
试述钢管混凝土柱在民用建筑中的应用
试述钢管混凝土柱在民用建筑中的应用摘要:随着社会经济的不断进步和发展,我国的钢铁产量得到了不断的提高,在上个世纪的八十年代开始在一些民用建筑中使用钢管混凝土柱,并取得了非常好的建筑效果以及经济效益。
钢管混凝土柱具有施工比较简便,节省时间;韧性以及塑性良好;构件的承载力比较高;耐火性能比较好;经济效益比较显著;建筑布局比较灵活等优点,可广泛应用于民用建筑中。
本文主要说明了钢管混凝土结构所具有的一些优点以及设计要点。
关键字:民用建筑;钢管混凝土柱;优点前言:什么是钢管混凝土柱?钢管以及在钢管内所填充的混凝土共同组成的受力构件统称为钢管混凝土柱。
因为钢管以及其中的混凝土是两种不同的材料,其力学性能不同,相互之间具有互补性,而且钢管对其内部混凝土具有套箍作用,一旦核芯混凝土受到单方向的挤压,即可处于三向受力的状态,大大增强了轴向的抗压能力。
并且这种结构不但耐疲劳、延性比较好、重量比较轻,还具有施工方便、省料、冲击等优点,可广泛应用于桥梁、地铁等建筑,民用建筑也不例外。
2、钢管混凝土结构所具有的优点2.1施工比较简便,节省时间与普通钢柱相比,钢管混凝土柱不管是组合柱还是单管柱,焊缝和零件都要少得多,并且柱脚构造比较简单,直接放进混凝土的预留杯口中即可,减少了复杂的柱脚构造。
尤其是钢管的厚度比较薄,在很大程度上减少了现场焊接的难度以及工作量。
一般多层住宅建筑所需的钢管混凝土构件直接在工厂中预制就可以了,是一种新型的建筑产品,而且等到这个构建制作完成后只需由车辆运到施工现场由专人组装即可,是一种比较新颖的集约化、工业化以及标准化的生产方式。
2.2拥有非常好的韧性以及塑性混凝土如果长期受到单纯受压,其常熟脆性很容易遭到破坏,但是如果使用钢管混凝土柱,由于核心混凝土被钢管所约束,不仅使得心思使用阶段进行工作时增强了其弹性性质,提高了可弹性工作阶段,并且再有破坏发生时,可以产生很大的塑性变形。
根据相关的试验我们可以得知,钢管混凝土柱在遭到破坏时,其长度可以压缩三分之一左右,而且其脆性还没有遭到破坏的特征。
钢管混凝土的应用和发展
钢管混凝土的应用和发展摘要由于钢管混凝土具有承载力高,耐腐蚀,便于施工等一系列优点,它在土木工程中的应用越来越广泛,尤其在桥梁工程中的应用也越来越引起人们的兴趣与重视。
本文就钢管混凝土的工作原理、计算理论、钢管混凝土的主要优缺点以及一些新型钢管混凝土结构做了简要的论述。
关键词钢管混凝土;新型钢管混凝土结构;应用;发展近1 个多世纪以来,钢管混凝土这种组合材料的研究不断深入,施工工艺大幅度改进,钢管混凝土在全世界范围内在房建、桥梁等工程中得到了大量的应用。
据不完全统计,从1990 年到1994 年间已建和再建的钢管混凝土拱桥达20 多座[1 ] ,到1997年已达40 多座[2 ] ,到1998 年则已达60 多座,到目前为止,跨度不等的钢管混凝土拱桥已有200 多座。
1 钢管混凝土的工作原理钢管混凝土,英文简称CFST。
它是约束混凝土的一种特例,是将高强混凝土灌入薄壁圆钢管内而形成的组合结构材料,利用在一般的工作状态下,2 种不同力学性能的材料产生相互作用,即紧箍力来协调工作。
这里以工程中使用最多的也是最最典型的圆形钢管混凝土短柱为例来介绍钢管混凝土的工作原理,如图1 (b) 所示。
据有关文献介绍[3 ] ,钢材在弹性工作阶段,泊松比μs 变化很小,在0. 25 ~ 0. 3 之间, 可以认为是常数。
取μs =0. 283 ;而混凝土的泊松比μc 在受力过程中是不断变化的。
由低应力状态下的0. 167 左右逐渐增大到0.5 ,当接近破坏阶段时,由于混凝土内部纵向微裂缝的发展,将超过0. 5。
对于钢管混凝土而言,在轴压力的作用下,μc 逐渐增大,并且迅速地超过钢材的泊松比μs 。
当μs =μc 时,钢管和混凝土的径向变形一致,相互间没有紧箍力存在;当μs <μc ,钢管限制了混凝土的径向变形,根据变形协调关系,相互间产生紧箍力;当μs >μc 时,此时钢管已进入塑性屈服阶段,相互间作用力只剩下粘结力。
钢管混凝土结构在建筑工程中的应用论文.
钢管混凝土结构在建筑工程中的应用论文2019-06-02摘要:在我国当下的建筑工程项目施工中,钢管混凝土技术在其中有着较为广泛地应用,并已成为建筑工程项目的关键性技术之一,文章就钢管混凝土机构在建筑工程项目中的应用进行相关研究,希望能以此推动我国建筑业的相关发展。
关键词:钢管混凝土;结构;建筑工程随着我国钢产量的不断增长,钢筋建材越来越受到我国建筑业的青睐,其在建筑工程项目建设中所运用的频率也日渐增加,钢管混凝土技术就是其中应用较为广泛的一种施工技术。
钢管混凝土技术本身拥有承载力高、塑性与韧性好的特点,所以对其进行相关研究有着很强的现实意义。
1 钢管混凝土结构的施工特点顾名思义,钢管混凝土结构技术是由钢管与混凝土合作进行的一种建筑工程项目施工技术,因此其在具体应用中往往有着一定方面与钢结构与混凝土结构类似,这种类似性使得钢管混凝土结构技术在具体建筑工程项目的施工中必须严格按照《钢结构工程项目施工规范》与《混凝土结构工程项目施工规范》进行具体施工的进行,只有这样才能保证相关建筑工程项目的顺利施工。
此外,由于钢管混凝土结构技术是一种组合型结构技术,这就使得其在具体施工中有着一定特点,笔者将其总结如下:(1)在钢管混凝土结构技术的具体应用中,有时候需要浇灌的空间极为狭小,因此相关施工人员必须格外注意钢管混凝土结构技术应用中的浇灌质量。
(2)由于钢管混凝土结构技术运用中有时会采用一些较长的钢管肢管,这就使得其在具体运用中往往需要进行多次浇灌。
(3)在钢管混凝土结构技术的具体应用中,由于一些地方的焊接难度较大,这就使得其在具体运用中很容易对混凝土造成烧伤影响,因此相关施工人员在施工中必须对其格外注意。
(4)钢管混凝土结构技术的运用中需要考虑拼装间隙要求、施工精度等问题,这些都是施工人员需要注意的问题。
2 钢管混凝土结构的施工方法上文中我们了解了钢管混凝土结构技术的施工特点,在下文中笔者将对我国现阶段建筑工程项目施工中常采用的钢管混凝土结构的施工方法进行论述,希望能对我国建筑业的相关发展带来一定启发。
钢管混凝土结构在建筑工程中应用与前景论文
浅谈钢管混凝土结构在建筑工程中的应用与前景【摘要】钢管混凝土结构是由混凝土填入钢管内而形成的一种新型组合结构,由于其具有巨大的优越性,现已经被广泛应用。
本文对钢管混凝土结构在结构工程中的应用进行了相关论述及研究,列举并讨论了铜管混凝土结构的结构特点、研究进展和应用现状,最后阐述了其在一些工程建筑方面的应用状况。
【关键词】钢管混凝土建筑工程应用趋势【 abstract 】 steel tube concrete structure is a concrete fill in the steel pipe inside of the formation of a new type composite structure, since it has great superiority, now has been widely used. in this paper, the structure of concrete filled steel tube in structure engineering applications of the relevant discussion and research which, it was enumerated and discussed the structure characteristics of copper tube concrete structure, research progress and application situation, finally expounds its in some engineering application status in the field of architecture.【 key words 】 steel tube concrete building engineering application trend中图分类号: tv331 文献标识码:a 文章编号:前言钢管混凝土作为一种较为年轻的结构形式,因其具有的高承载力、良好的延性和塑性、较好的防火性能、较人的经济效益的优点,受到较多工程师的青睐。
