钢骨钢管混凝土柱轴压比限值的讨论

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型钢混凝土柱轴压比分析

型钢混凝土柱轴压比分析

型钢混凝土柱轴压比分析
型钢混凝土柱轴压比分析
作者:孙晓骥;赵玉慧
作者机构:西安长庆科技工程有限公司,陕西西安710021
来源:陕西建筑
ISSN:1552-7964
年:2008
卷:000
期:005
页码:20-22
页数:3
中图分类:TU398.902
正文语种:CHI
关键词:型钢混凝土柱;轴压比限值;延性
摘要:轴压比是衡量受压构件延性大小的重要指标,它对结构抗震性能的影响很大。

本文介绍并分析了型钢混凝土柱轴压比限值及其计算方法,根据理论分析和试验结果,对型钢混凝土柱轴压比限值给出合理取值的建议,可供设计人员参考。

型钢高强混凝土柱轴压比限值的试验研究的开题报告

型钢高强混凝土柱轴压比限值的试验研究的开题报告

型钢高强混凝土柱轴压比限值的试验研究的开题报告1. 研究背景钢筋混凝土结构广泛应用于工业和民用建筑中,其中柱是结构中承受压力的主要构件之一。

由于柱在压力下易发生屈曲、破坏,因此需要对其轴压比限值进行研究。

2. 研究目的本研究旨在通过试验研究,探讨型钢高强混凝土柱轴压比限值的合理范围,并为结构工程设计提供参考依据。

3. 研究内容3.1 设计和制作型钢高强混凝土柱试件;3.2 进行柱轴压试验,记录试验数据;3.3 分析试验结果,探讨型钢高强混凝土柱轴压比限值的合理范围。

4. 研究方法4.1 选取合适的试验材料和试型;4.2 制备试件,按一定程序进行标定和预加载;4.3 进行轴压试验,记录试验数据;4.4 对试验数据进行分析和处理,得出试验结论。

5. 研究预期成果5.1 得出型钢高强混凝土柱轴压比限值的合理范围;5.2 发表一篇学术论文,为结构工程设计提供参考依据。

6. 计划安排6.1 第1-2个月:文献调研和试验方案设计;6.2 第3-6个月:试件制备和试验;6.3 第7-9个月:数据处理和结果分析;6.4 第10-12个月:论文撰写和修改。

7. 研究难点和解决途径7.1 高强混凝土在试验中易发生裂缝,对试件的加固措施需要进行充分的设计和实验验证;7.2 柱钢筋的布置方式对柱轴压比限值的结果可能产生影响,需要进行多组试验来进行比较分析。

8. 预算和经费8.1 实验材料费用:5000元;8.2 试验设备使用费用:5000元;8.3 实验数据处理软件购置费用:2000元;8.4 论文发表和会议差旅费用:3000元。

总经费预算:15000元。

钢筋混凝土异形柱轴压比限值探讨

钢筋混凝土异形柱轴压比限值探讨

钢筋混凝土异形柱轴压比限值探讨
张晋;潘小华;等
【期刊名称】《工程力学》
【年(卷),期】2001()A02
【摘要】对于钢筋砼异形柱的轴压比限值,本文总结分析了按照大小偏压界限破
坏状态条件来确定的现行规范方法以及按延性性能来确定的方法,认为后者更加合理。

通过使用第二种方法对不同肢长肢宽比的异形柱进行进一步的计算分析,得
出了相应的结论和轴压比限值建议。

【总页数】5页(P350-354)
【关键词】异形柱;延性;轴压比;钢筋混凝土
【作者】张晋;潘小华;等
【作者单位】东南大学土木工程学院,南京210096;深圳市第一建筑工程有限公司,深圳518028
【正文语种】中文
【中图分类】TU375.3
【相关文献】
1.钢筋混凝土异形柱轴压比限值确定原则研究 [J], 赵然;孙海霞;任海东;安永海
2.钢筋混凝土异形柱轴压比限值研究 [J], 何放龙;李冰
3.钢筋混凝土异形柱的轴压比限值与配箍构造 [J], 王依群;许贻懂;陈云霞
4.钢筋混凝土异形截面框架柱轴压比限值的研究 [J], 赵艳静;陈云霞;于顺泉
5.钢筋混凝土不等肢异形柱轴压比限值的研究 [J], 张新培;陈伟
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配置工字、十字形钢骨的钢骨混凝土柱轴压比限值(精)

配置工字、十字形钢骨的钢骨混凝土柱轴压比限值(精)
关键词: 钢骨混凝土柱 轴压比限值
LIMIT VALUE OF AXIAL COMPRESSION RATIO OF SRC COLUMN WITH H- SHAPED OR CROSS STEEL SECTION
Su Yi Cheng Wenrang ( Key Laboratory of Concrete and Prestressed Concrete Structure of Ministry of Education, Southeast University Nanjing 210096)
缘屈 服, 而由图 2 知受拉翼缘的拉应变标准值为:
Ess =
B1 h 0ss x b, k
-
1
Ecu, k
第一作者: 苏 毅 男 1977 年 8 月出生 博士研究生 收稿日期: 2005- 09- 10
工业建筑 2006 年第 36 卷第 2 期 85
故 N ssf, k =
1 2
f ss, k -
Abstract : The paper gives out the condition of yielding first for the tension steel bar in the balanced failure of SRC column. The limit value formulae of axial compression ratio for SRC column are derived including to bend around strong axis and weak axis of H- shaped steel section. Based on these formulae, the paper puts forward the limit value formula of ax ial compression ratio of the cross steel section. Keywords : SRC column the limit value of axial compression ratio

钢筋混凝土异形截面框架柱轴压比限值的研究

钢筋混凝土异形截面框架柱轴压比限值的研究

钢筋混凝土异形截面框架柱轴压比限值的研究结构设计中,钢筋混凝土异形截面框架柱是一种广泛应用的结构形式。

在设计过程中,柱的轴压比是一项极为重要的参数。

对于柱的轴压比,国内外有不同的限值标准。

本文主要对钢筋混凝土异形截面框架柱的轴压比限值进行研究。

一、现有轴压比限值标准国内的《建筑结构设计规范》中规定,普通钢筋混凝土柱的轴压比不得超过0.65,高强钢筋混凝土柱的轴压比不得超过0.6。

国外许多标准也对轴压比进行了规定。

美国规定,钢筋混凝土柱的轴压比应小于0.45,且应满足公式(1):(1) Pu<=0.2fc′A_g+0.4fyA_s其中Pu为柱的轴向受力,fc′为混凝土的轴心抗压强度,Ag为柱的截面面积,fy为钢筋的屈服强度,As为钢筋的截面面积。

欧洲规定,钢筋混凝土柱的轴压比应小于0.45,且应满足公式(2):(2) Pu<=N_A+M_b/N_z其中NA为柱截面的压杆承载力,Mb为柱截面受弯矩作用产生的弯矩,Nz为柱截面杆件的压杆弹性模量。

二、影响因素1.截面形状异形截面柱的构造比较复杂,不同的截面形状对柱的轴压比限值有不同的影响。

通常来说,异形截面柱的轴压比应比矩形截面柱的限值略小。

2.钢筋种类和状态钢筋种类和状态对柱的轴压比限值也有很大的影响。

不同的钢筋种类和状态所表现出来的受力性能、屈服强度等都不同,因此对轴压比限值的影响也就不同。

3.混凝土强度等级混凝土强度等级对柱的轴压比限值也有很大的影响。

一般来说,混凝土强度等级越高,柱的轴压比限值应该越大。

但是,如果强度等级过高,混凝土内部强度分布不均匀,反而会使得柱的轴压比限值降低。

三、结论与建议根据国内外标准可知,大多数标准都是规定柱的轴压比不得超过0.45,并给出了相应的公式计算方法。

在异形截面柱的设计中,应该根据实际情况选择合适的公式计算柱的轴压比,并满足相应的限值。

同时,截面形状、钢筋种类和状态、混凝土强度等级等因素也需要考虑在内,以保证设计的安全可靠。

型钢混凝土异形柱的基本力学行为及轴压比限值的研究

型钢混凝土异形柱的基本力学行为及轴压比限值的研究
➢ 没法真正反映出型钢分担轴力的作用。 ➢ 计算结果出现负值或很小的值,明显与实际
不符。
整理课件
荷载
基于叠加法计算SRC异形柱的轴压比限值 ➢ 日本规范及我国规程采用了叠加法计算SRC矩
形柱的轴压比限值。 ➢ 由于异形柱截面不对称,需要简化。
整理课件
基于叠加法计算的技术处理
➢ 把不对称的异形柱简化成矩形柱。与加载方 向一致柱肢的矩形柱。
➢ 对十形柱,45度加载时,轴压比限值最小。 ➢ 由于截面及配钢不对称,按界限破坏的方法
计算SRC异形柱的轴压比有可能出现负值 (也就是根本不可能发生界限破坏)
整理课件
试验检验界限破坏理论的计算结果
➢ 部分试件(T2、T9、L3)试验实加轴压比 明显大于理论计算结果时,延性仍大于3。
➢ 采用界限破坏的计算方法计算SRC异形柱的 轴压比限值存在缺陷。
型钢混凝土异形柱的基本力 学行为及轴压比限值的研究
西安建筑科技大学 薛建阳
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1 型钢混凝土异形柱的研究意义
✓ 异形柱结构柱肢宽度与隔墙等厚,具有避 免室内柱楞凸出、美观适用、得房率高 等优点,倍受欢迎。在中国异形柱结构 得到了大量的应用.
✓ 异形柱在具有以上优点的同时,也存在 着其截面特性带来的先天不足。
代入边界条件得: u(z) 12yz2
v(z) 12xz2
整理课件
✓ 由于 x 0, y ,0 必定有 、 u(z) z0 0 v(z) z0 ,0 显 然与命题只发生 x 轴方向位移的假定矛盾,命 题不成立。
✓ 因此,楼盖发生轴x方向的刚体平移时,柱当 且仅当发生绕 y轴方向的弯曲变形,即:
➢ 把型钢对称化,并且以含钢量最小的一侧对 称。
整理课件

方钢管混凝土柱轴压比限值的研究

方钢管混凝土柱轴压比限值的研究

方钢管混凝土柱轴压比限值的研究作者:黄秋英来源:《价值工程》2010年第10期摘要:本文在方钢管混凝土柱压弯试验的基础上,探讨了轴压比影响柱延性的原因,并推导了试验轴压比与设计轴压比的换算关系公式。

最后根据换算关系公式和试验数据,以层间弹塑性位移角作为延性控制指标,提出了方钢管混凝土框架柱的轴压比限值,以供设计参考。

Abstract: This paper based on experiment of concrete filled square steel tubular columns under combined constant axial load and cyclic lateral loads, the reasons of the effect of axial compression ratio on the ductility of composite column are discussed in this paper .The conversion relation betweenexperimental axial compression ratio and design axial compression ratio is deduced .Finally, the limitedvalues of axial compression ratio of concrete filled square steel tubular columns are brought forward on the basis of the deduced result and experimental data.关键词:钢管混凝土;轴压比;轴压比限值;延性Key words: concrete filled square steel tubular columns;axial compression ratio;limited values of axial compression ratio;ductility中图分类号:TU43文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)10-0107-020引言方钢管混凝土是整个钢管混凝土结构的一个组成部分,同圆钢管混凝土结构处于并列地位。

钢筋混凝土柱超限的解决方法

钢筋混凝土柱超限的解决方法

钢筋混凝土柱超限的解决方法摘要:针对建筑结构计算时钢筋混凝土柱轴压比超限或截面过大的问题,提出了解决的办法和实际应用中需要注意的事项。

Summary: Solutions and attentions in practical application,are raised to solve the problems of over limiting of reinforeced concrete column axle pressure ratio and section occurred in the calculation of archetectural structure.关键词:程序,计算模型,轴压比,短柱,高强混凝土Key words: Program, calculating model, axle pressure ratio, short column, high-strength concrete抗震设计过程中,如果承担竖向荷载的钢筋混凝土柱轴力过大,其延性将变小,容易发生脆性破坏,使柱突然丧失承载能力,其危害性不言而喻。

我国新《建筑抗震设计规范GB50011—2010》严格规定了钢筋混凝土柱的轴压比限值(见表1,适用于剪跨比大于2且混凝土强度等级不高于C60的情况),目的是为了使柱为大偏心受压,具有比较大的屈服后变形能力和耗能能力,增加建筑物的安全性。

多层建筑的高度比较低,荷载相对较小,一般不会因为要满足轴压比的限值而出现超大截面的“胖柱”。

高层建筑则不然,进行结构计算时,底部若干层柱截面尺寸往往由轴压比控制,虽然纵向钢筋仅为构造配筋,而柱子的截面却非常大,对经济、美观、实用等指标均有不同程度的影响,甚至出现对抗震不利的轴压比限值更加严格的短柱。

剪跨比不大于2时,轴压比限值见表2(对于剪跨比小于1.5的柱子,需要采取特殊构造措施,不在本文讨论范围之内)。

通过降低建筑物高度、开间尺寸或使用荷载等方法,虽然能减小柱的轴力,却使工程达不到计划的目标。

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表 中数值会大于 1 的情况 , . 0 这是允许的 ,因为轴压 比 是指名义压应 力与 的比值 ,不是真实的。 型钢混凝土组合柱轴压 比限值 的确定是在试验研究基础上 ,规定二 级抗震等级 的框架结构柱 的轴压比限值为07 。通过表 1 以看 出 ,钢 .5 可 骨—钢管混凝土组合柱 的轴压 比限值要高于型钢混凝土组合柱轴压比限 值 1%以上。说 明相 比型钢混凝土组合柱 ,钢 骨一钢管混凝土组合柱有 0
[] 2中华人 民共和 国行 业标准 . 型钢混凝 土组合结 构技术 规程[】 G 18 2O , s ( J3-O l J
J 3 — 0 1. 京: 国建 筑工业 出版社,0 2 10 20) 北 中 20 . 【1 3李向 民. 高强S C R 框架 柱轴压 比限值 的研 究l】 . J 广东 土木与建筑 , 0 , . 2 10型计算 机原理 与接 口技 术_ 微 中国科 学技术 大学出版社 , 0 2 8 0
(】 4杨恢先 , 黄辉先 . 片机原 理与应用 . 单 人民邮 电出版社 , 0 . 2 6 0
图4灭火实验场地
[1 祥- 5郭天 新概念 5单 片机C 言教程 . l 语 电子工业 出版社 , 0 . 2 8 0
2 采 用控 制轴 压 力 限值 ( 《 钢 混凝 土 柱 》 轴 压 比 限值 )的 即 型
方法 型钢混凝土柱确定轴压 比限值的方法 和钢筋混凝土柱确定轴压 比限 值的方法不 同在于考虑了钢骨含量对轴压比的影响。推导轴压 比时 ,为 推导公式方便 ,同样把外包钢骨转化为连续 的钢板 ,利用平截面假定和 外包钢的连续化 。 轴压力限值的试验值
关键 词 钢管 一钢骨混凝 土组合柱 ;界限破坏 ;轴 压 比限值 中 图分 类号 T 文 献标 识码 A u 文章 编 号 17 ~6 1( 1)8— 17 0 63 97一2 00 10 0— l 0
轴压 比是影 响柱抗震性能和变形能力的重要指标之一 。钢骨一 钢管 混凝土组合柱 『] 1是把钢管置人型钢混凝土 中,使型钢 、钢管 、混凝土3 种材料协 同工作以抵抗各种外部效应 的一种结构形式。其界 限破坏的特 征不明显 ,这是由于在组合柱中 ,钢骨 、 钢管腹板在柱界面高度上是连 续的 , 破坏时钢管不可能全部同时屈服 , 试件并不能立即崩溃 ,而是逐 渐降低其承载力 。由于钢骨—钢管混凝 土组合柱没有明显的界 限破坏状 态 ,且柱 中钢管承担一定 的轴力 ,所 以钢骨—钢管混凝 土组合柱的轴压 比根据不 同的理解 有不 同的计算方法 。本文提 出钢骨一钢管混凝土柱理 论计算公式及轴压 比限值的合理取值的建议 。 1 按钢 筋混 凝土 柱轴 压 比限值 的概 念进 行分 析 文献[从界 限破坏时的平衡条件 出发 ,根据平截 面假定 ,提出了供 1 ] 设计用的轴压 比限值的计算公式 :
更 好 的 延性 。
4 结 论
1 推 导出 了钢管 一钢骨混凝 土框架 柱轴压 比限值 的实用计 算公 ) 式 ;在工程设计中可 以利用计算公式进行计算。 2) 于钢管一 钢骨混凝土组合柱设计时 ,采用轴压 比和轴力 比限 对 值双控原则 ,轴压 比用于控制截 面的初步选型 , 轴力 比考虑了钢管用量 的影响 ,作为截面选型的最终 限值标准。 3)相 比型钢 混凝土组合柱 ,钢管一钢骨混凝土组合柱有更好的延
[】 明, 4徐 苏丽莉 , 程文瀵. 内配圆钢 管 的钢骨混 凝土柱 轴压 比限值 的研究 f. J工业 ]
建筑,0 33 ( : — 2 20 , 36 6. 3 )0
] 4 ・+ 】 = a . 詈 o . s
( 上接 第 12 ) 0页 烛模拟火源 ,随机分布在场地中。灭火场地如图4 所示 。
]d1 + 2{・ 等 + .等 ・ ) = (6 l7 等 o4 P 3

式中: L c 为抗震等级影 响系数 ,一 、 二和三级分别取O 、 . .; . 0 和1 8 9 O b 为柱截面的宽和高 ;d ,^ 为考虑钢骨腹板 的计算厚度 ,按文献 中公 式计算 ;p为配钢管率。
( 作昙 ㈩,) , , 师 ) 者 ,汉工 。 男 族 程 一
该灭火机器人能实现智能地寻找火源并进行灭火 , 而且成本很低 , 效率较高 ,如果能运用在实际 的消防现场,它将会协助消防人员进行火 灾 的定位和灭火 ,具有极大的社会意义 。
参 考 文献
[] 1 刘海成 .V 单 片机原理 及测控 工程应 用. A R 北京航 空航天大 学 出版社 , 0 2 8 0 [1 玺, 2朱玉 崔如春 . . 算机控 制技术 . 等计 电子工业 出版社 , 0 2 5 0
巍霸
应 用科 学
1 0 7
钢 骨钢 管 混凝土 柱轴压 比限值 的讨论
蔡洪 洲 ,赫 芳
(. 1 中地海外辽 宁建 筑1 程有限责任公 司 ,辽宁沈阳 10 3 ;2 宁天维纺织研究建筑设计集 团有限公司 ,辽宁沈 阳 10 1 ) - 04 . 1 辽 0 5 1
摘 要 提m界 限破坏时钢骨 一 钢管混凝 土组 合柱轴压 比和轴力 比限值 。
土合力的试验值;Ⅳ 为界限破坏时钢骨翼缘合力的试验值 ; ≥ Ⅳ 为界限
破坏时钢骨腹板合力 的 试验值; 为界限破坏时钢管受力的试验值 ; ,
分别为混凝土轴心抗压强度试验值 和钢管的抗压强度试验值 ;A , A 分别为柱中混凝土部分和钢管部分的面积 。 轴压 力限值的设计值 [ 】 . ; m =1 ] 7 ( 4) 轴压力限值 的实用计算公式
, r ,
l g +S + y a


L +L
2 .O ×O0 3 /
2 £
3 采用 轴压 比 限值和 轴 力比 限值 双 控原 则进 行分 析
就文献试验数据 , 中混凝土强度等级为C 2 其 5 ,配钢管率为4 4 . %, 5 按式 (1 )和式 ( 5)计算出钢骨一钢管混凝土组合柱的轴压比和轴力 比 限值系数列于表1 。 表 1钢骨—钢管混凝土组合柱 ( 5 )设计轴压 比与轴力 比限值 C2

N:=N: +N +N +N : 0 3 式中 : 为界限破坏时轴向压力试验值 ; Ⅳ 为界限破坏时受压混凝
参 考文 献 [】 亚丰 , 芳, 1 徐 赫 向常艳 等 . 一 钢管 钢骨混 凝土 组合柱 轴压 比限值 的研究 【 . 阳 J沈 J
建筑 大学学报 ( 自然科 学版) 0 6 25: 0 7 4 , 0 , ( 7 — 4. 2 2 )4
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