1、钢管混凝土束组合结构主体安装施工

轻钢-混凝土组合结构的发展趋势 ()

轻钢-混凝土组合结构的发展趋势 提要:介绍了轻钢-混凝土组合结构的概念,对其结构体系、发展现状及存在的问题进行了探讨,并阐明了该结构必将广泛应用于建筑结构工程的发展趋势。 关键词:轻钢-混凝土组合结构;结构体系;发展趋势 一、引言 随着我国钢材产量的逐年增加和高强度、高性能建筑结构用钢的大量生产,我国已进入了大力发展钢结构建筑的新时期。目前,普通钢结构建筑的受力性能分析和设计方法已比较成熟,轻型钢结构和普通钢-混凝土组合结构也处于进一步开发和完善阶段,而轻钢-混凝土组合结构的研究还比较少[1,2,3]。轻钢-混凝土组合结构是一种由冷弯薄壁型钢和薄壁钢管与混凝土组合而成的新型结构体系。轻钢─混凝土组合结构具有轻钢结构的优点,同时由于混凝土的存在而提高了结构的刚度和稳定性,并增强了结构的防火性能。 二、轻钢-混凝土组合结构体系 (一)竖向承重结构 结构竖向承重主要以薄壁钢管混凝土柱为主。由于冷成型薄壁钢管的管壁较薄,管内部混凝土可防止钢管发生局部屈曲,还可根据其稳定性要求在管内纵向设肋[4],从而提高钢管的局部稳定承载力。同时钢管对混凝土有较强的约束作用,提高了混凝土的轴向抗压强度,因此,薄壁钢管混凝土柱

的承载力高于钢管和混凝土的承载力之和。由于在钢管内浇筑了热容量较大的混凝土,发生火灾时能够吸收热量,从而延长了钢管的耐火极限[5,6]。圆钢管轴向受力性能较好,其受弯性能及与其它构件的连接不如方钢管,但方钢管对混凝土的约束能力较差[7]。因此可考虑采用六边形及八边形钢管[8,4],以便为梁﹑柱连接提供方便和保证(如图1所)。 (二)楼面结构 轻钢-混凝土组合建筑可选用多种楼面结构形式。它要求楼板必须有足够的刚度﹑强度和整体稳定性,同时应使楼板自重轻﹑厚度小,并提高施工速度。楼面结构可选用如下形式: (1)压型钢板和混凝土组合楼板; (2)密肋轻钢─混凝土组合楼板; (3)现浇预应力钢筋混凝土楼板; (4)混凝土预制叠合楼板。 其中优先选用1﹑2类型。其主要优点是: (1)省去楼面模板支撑,节省投资,施工速度快; (2)压型钢板与轻钢密肋中可布置设备管线,减少吊顶高度; (3)平面刚度大,房屋有较强的整体性,抗震性能好。主﹑次梁可采用矩形钢管﹑双槽钢﹑冷弯U型卷边槽钢或H型﹑I字型焊接或热轧型钢。I字型钢可以是实腹的也可是空腹的,也可选用卷边槽钢-混凝土组合梁。梁板组合结构通过栓钉及剪力连接件形成整体,共同来承担楼面荷载。目前压型钢板与混凝土组合楼面结构在国内发展已比较成熟。

钢管混凝土柱

摘要:介绍了钢管混凝土结构的特点、研究现状及其工程应用,探讨了钢管混凝土结构研究方向。 关键词:钢管混凝土 近20年来,钢管混凝土结构逐渐被应用于建筑结构尤其是在高层建筑结构中,随着建筑物高度的增加,钢管高强混凝土和钢管超高强混凝土结构的应用也将会得到快速的发展。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。 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。由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点,同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点。近年来,随着理论研究的深入和新施工工艺的产生,工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等,其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广。 1.钢管混凝土结构的特点 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: 1.1 承载力高、延性好,抗震性能优越 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。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏,构件的延性性能明显改善,耗能能力大大提高,具有优越的抗震性能。

混凝土结构施工图平面整体表示方法

(一)结构施工图设计传统表示方法 用传统方法设计的构件详图,通常包括二个部分内容: 第一部分:构件的正投影透视图。 一般在图上采用图示和加注数字与文字的方式注明,包括构件编号及所在平面布置图的图号;正投影透视图的轮廓、几何尺寸和标高;构件配筋;构件锚固、连接等构造;构件截面剖切位置及编号;必要的文字说明等等。 第二部分:构件的截面详图。 绘制时,通常在其上用图示及文字注明:截面编号,截面几何尺寸;截面配筋;必要的注解等等。 对于一项具体工程,构件的种类少则几十种,多则数百种,构件详图的设计绘制工作量相当大,其图纸量往往是结构平面布置图的数倍到数十倍。 这种“单构件正投影表示方法”在结构施工图的实际设计工作中,同类构件中的相同构造做法与异类构件中的类似构造做法,将不可避免的出现大批量的重复,这些重复通常为简单重复或低级重复,其结果造成结构施工图设计表达繁琐,图纸量巨大,设计效率低,质量难以控制,设计成本高。不仅设计繁琐,设计完成后的校对、审核二道工序也相应繁琐。 (二)“构造”标准化 采用传统设计方法影响设计质量与设计效率的主要原因,是设计内容上存在大量重复,而深层次的原因,则是将创造性与重复性设计内容混在一起。显然,我们只要解决了重复性问题,对传统设计方法的改革将会取得突破。 传统钢筋混凝土结构中存在大量重复,大部分是离散分布的构造做法的简单重复。构造做法主要有二大部分:1、节点内的钢筋锚固和贯通构造(简称节点构造);2、节点外构件内的钢筋布置和连接构造(简称构件本体构造)。设计工程师对这二大类构造,通常遵照规范的条文规定和借鉴某些版本的构造设计资料来绘制,设计时多处雷同,反复抄绘,这样的设计内容,显然不属于设计工程师的创造性设计内容。如果将二大类构造相关的“构造标准化”就能够大幅度提高标准化率和减少设计工程师的重复性劳动。由于设计图纸中减少了重复,有可大幅度降低出错概率,所以,可实现既能提高设计效率,又能提高设计质量的双重目标。 这二大类构造可适用于所有构件,但却与构件的具体跨度、高度、截面尺寸等无限制关系,与构件所承受的荷载无直接关系,与构件截面中的内力无直接关系,与设计师根据承载力要求所配置钢筋的规格数量也无直接关系。根据以上的思路,将具体工程中大量采用,理论与实践均比较成熟的构造做法,集中编制成标准设计,对节点构造和构件本体构造实行大规模标准化。这样的标准化方式不仅适用范围广,而且并不替代结构设计工程师的责任与权利,完全尊重结构设计工程师的创造性劳动。

钢管混凝土结构

钢管混凝土结构 1、前言 钢管混凝土即在薄壁钢管内填充普通混凝土,将两种不同性质的材料组合而形成的复合结构,它是将钢管结构和钢筋混凝土结构的优点结合在一起而发展起来的新型结构。由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点,同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点。钢管混凝土作为一种结构构件形式最早在十九世纪八十年代被设计应用做桥墩,然后随着科学技术的提高使它的应用范围得到了很大的扩展。从八十年代末开始,钢管混凝土在我国的土建工程中的应用发展很快。近年来,随着理论研究的深入和新施工工艺的产生,工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等,其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广泛。 2、钢管混凝土结构的特点 ,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。 钢管混凝土柱在荷载作用下的应力状态和应力路径是十分复杂的,仅以常用的一种加载方式为例,对其受力、变形特点进行简单剖析。据有关大量实验表明,如图l的一根钢管混凝土短试件在轴向力N作用下钢管和核心混凝土随着纵向压

力的增加两者均产生较大的纵向应力和纵向应变,同时将产生横向变形。横向应变与纵向应变的关系为S S IS 3εμε=,C C C 31εμε=(式中的13,εε分别为纵向、环向应变,μ为材料的泊松比,下标s ,c 分别代表钢管和核心混凝土)。在轴向力N 作用下钢管和核心砼的变形是协调的,即C S 33εε=。钢材的泊松S μ在弹性阶段为一常数(O.283),进入塑性阶段(应力达屈服点y f 时)增大至0.5而保持不变。而混凝土的横向变形系数C μ则为变数,可以从低应力时的0.17增加到0.5至1.0甚至大于1.0。由上式可见,钢管混凝土在轴心压力N 作用下,开始时C S μμ>, 钢管 1σ 混凝土2 1 N 图1 试件轴压时的内力状态 故C S 11εε>,但C μ在很快赶上S μ,则S μ=C μ,而C S 11εε=,随后C μ>S μ,S C 11εε>。这说明钢管混凝土在压力N 作用下混凝土向外的横向变形大于钢管向外的横向变形。钢管约束了砼,在钢管与混凝土之间产生了相互作用力P ,称为紧箍力。从而使钢管纵向和径向受压而环向受拉,混凝土则处于三向受压状态。这样一来就大大提高了混凝土的抗压强度,同时塑性性能得到了很大的改善。在工作性质

钢管混凝土结构技术规范

.. . word. GB50936-2014钢管混凝土结构技术规 应知条文 必会条文 4.1.8 钢管混凝土柱的钢管在浇筑混凝土前,其轴心应力不宜大于钢管抗压强度设计值的60%,并应满足稳定性要求。 4.1.11 直径大于2m 的圆形钢管混凝土构件及边长大于1.5m 的矩形钢管混凝土构件,应采取有效措施减小钢管混凝土收缩对构件受力性能的影响。 5.4.1 对轴压构件和偏心率不大于0.3的偏心钢管混凝土实心受压构件,当由永久荷载引起的轴心压力占全部轴心压力的50%及以上时,由于混凝土变的影响,钢管混凝土柱的轴心受压稳定承载力设计值 Nu 应乘以折减系数0.9。 7.2.1 等直径钢管对接时宜设置环形隔板和衬钢管段,衬钢管段也可兼作为抗剪连接件,并应符合下列规定: 1 上下钢管之间应采用全熔透坡口焊缝,坡口可取35°,直焊缝钢管对接处应错开钢管焊缝; 2 衬钢管仅作为衬管使用时(图7.2.1a ),衬管管壁厚度宜为4mm ~6mm ,衬管高度宜为50mm ,其外径宜比钢管径小2mm ; 图7.2.1 等直径钢管对接构造 1-环形隔板;2-衬钢管 3 衬钢管兼作为抗剪连接件时(图7.2.1b ),衬管管壁厚度不宜小于16mm ,衬管高度宜为100mm ,其外径宜比钢管径小2mm 。 7.2.2 不同直径钢管对接时,宜采用一段变径钢管连接。变径钢管的上下两端均宜设置环形隔板,变径钢管的壁厚不应小于所连接的钢管壁厚,变径段的斜度不宜大于1:6,变径3.1.4 抗震设计时,钢管混凝土结构的钢材应符合下列规定: 1 钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85; 2 钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%; 3 钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。 9.4.1 钢管混凝土结构中,混凝土禁使用含氯化物类的外加剂。

型钢混凝土组合结构

组合结构设计原理学院:土木工程学院 姓名:刘辉 专业:土木工程 班级:建工101 学号:1008070283 指导教师:周老师

2013年10月 28 型钢混凝土组合结构 土木工程学院建工101班姓名:刘辉学号:1008070283 摘要:介绍了型钢混凝土组合结构的概念,对其结构体系、发展现状及存在的问题进行了探讨,介绍这种组合结构的优缺点、工作性能及应用范围。说明该种组合结构形式在设计及施工中需注意的问题。 关键词:型钢混凝土组合结构、结构体系的优缺点、设计及施工。 前言:随着我国钢材产量的逐年增加和高强度、高性能建筑结构用钢的大量生产,我国已进入了大力发展钢结构建筑的新时期。在混凝土中以配置型钢为主的结构称为型钢混凝土结构。目前,由于混凝土中配置的主要是型钢,因此克服了钢筋混凝土结构的许多弱点,使结构性能得到进一步改善。也具有型钢结构的优点。 由于在混凝土中配置了整体的型钢骨架,因此其强度、刚度、延性大大提高,显著改善了构件与结构的抗震性能。采用型钢混凝土构件可以明显减小构件的截面面积,这样可以使结构所占面积减小,增大了建筑的使用面积,为使用用户提供更大的生活空间,并且可以减少粱的高度,使结构层高也大大有所增加,进而可以减小建筑物的相对高度。同时,在地震地区,采用型钢混凝土结构可以避免结构发生过大的侧翼与振动。由于型钢混凝土结构具有很高的强度、刚度以及良好的抗震性能,因此在一些大跨、重载的结构中采用型钢混凝土结构式合适的。 在型钢混凝土结构中,混凝土包裹住型钢,避免了钢结构的防火、防腐蚀性能的缺点。克服了钢结构中容易发生整体或者局部失稳的弱点。并且型钢混凝土受力合理,与钢筋混凝土结构相比,因其结构体积与重量减少,结构的抗震性能有明显的提高。在钢骨架

混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图

平法讲座 ########公司 2014年7月

目录 第一部分基本概念 (1) 第二部分柱平面表示法 (3) 一、注写 (3) 二、抗震KZ钢筋构造 (5) 三、非抗震KZ钢筋构造 (8) 四、柱钢筋制作安装质量通病 (9) 第三部分梁平面表示法 (10) 一、注写 (10) 二、抗震KL、WKL纵向钢筋构造 (12) 三、梁配筋构造 (15) 四、非抗震KL同抗震KL的异同点 (16) 五、梁钢筋制作安装质量通病 (16) 第四部分剪力墙平面表示法 (17) 一、墙柱 (17) 二、墙身 (20) 三、墙梁 (22) 四、洞口平面表示法 (24)

第一部分基本概念 1、接头百分率 (1)排扎接头连接区段长度为1.3L,区段内接头面积百分率梁板墙不宜>25%,柱不宜>50%,确有必要增加时梁不应>50%,其他构件可放宽。 (2)机械连接及焊接接头连接区段为35d(d为较大直径)且不小于500mm,凡接头中心点位于该区段内的接头均属于内一区段,区段内接头百分率,受拉区不宜>50%,接头不宜设在抗震框架梁、柱端加密区。直接承受动力荷载的不宜采用焊接接头。 2、HPB235钢筋:180°弯钩,内直径≥,平直段长度不应小于3d,箍筋弯钩内直径不小于受力钢筋,一般结构弯90°,平直部分不宜小于5d,抗震结构应为135°,平直部分不应小于10d且不应小于75。 3、抗震等级 钢筋混凝土房屋根据烈度、设防类型、结构类型和房屋高度,场地类别采用不同的抗震等级并应符合相应计算和构造措施要求。 4、锚固长度 L 1、L 1E 1E1 纵向受拉钢筋搭接长度修正数 注:当不同直径的钢筋搭接时,其l1E与l1值按较小的直径计算;在任何情况下l1不得小于300mm;式中ζ为搭接长度修正数。 L a 、L aE

钢管混凝土结构技术规范

专业资料 GB50936-2014钢管混凝土结构技术规 应知条文 必会条文 4.1.8 钢管混凝土柱的钢管在浇筑混凝土前,其轴心应力不宜大于钢管抗压强度设计值的60%,并应满足稳定性要求。 4.1.11 直径大于2m 的圆形钢管混凝土构件及边长大于1.5m 的矩形钢管混凝土构件,应采取有效措施减小钢管混凝土收缩对构件受力性能的影响。 5.4.1 对轴压构件和偏心率不大于0.3的偏心钢管混凝土实心受压构件,当由永久荷载引起的轴心压力占全部轴心压力的50%及以上时,由于混凝土变的影响,钢管混凝土柱的轴心受压稳定承载力设计值 Nu 应乘以折减系数0.9。 7.2.1 等直径钢管对接时宜设置环形隔板和衬钢管段,衬钢管段也可兼作为抗剪连接件,并应符合下列规定: 1 上下钢管之间应采用全熔透坡口焊缝,坡口可取35°,直焊缝钢管对接处应错开钢管焊缝; 2 衬钢管仅作为衬管使用时(图7.2.1a ),衬管管壁厚度宜为4mm ~6mm ,衬管高度宜为50mm ,其外径宜比钢管径小2mm ; 图7.2.1 等直径钢管对接构造 1-环形隔板;2-衬钢管 3 衬钢管兼作为抗剪连接件时(图7.2.1b ),衬管管壁厚度不宜小于16mm ,衬管高度宜为100mm ,其外径宜比钢管径小2mm 。 7.2.2 不同直径钢管对接时,宜采用一段变径钢管连接。变径钢管的上下两端均宜设置环形隔板,变径钢管的壁厚不应小于所连接的钢管壁厚,变径段的斜度不宜大于1:6,变径3.1.4 抗震设计时,钢管混凝土结构的钢材应符合下列规定: 1 钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85; 2 钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%; 3 钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。 9.4.1 钢管混凝土结构中,混凝土禁使用含氯化物类的外加剂。

混凝土结构施工图绘制方法及平法标注 (1)

毕业设置绘图设置 1)一般轴线是0.10-0.12宽,其他所有颜色设0.2,梁线可以用0.25,柱子边线和钢筋线可以用0.45-0.5(指的是采用无宽度的线绘制时) 2)字体方面,正文字体一般250-300高(请用dist进行实际测量高度),说明字体450-500高,图名600- 800高,shx字体宽度系数0.75-0.8,不要太多种字体,建议shx字体设置为英文tssdeng,中文tssdchn即可满足绝大部分的需求 3)填充灰度30%-40% 混凝土结构施工图绘制方法 1.概述 结构施工图的基本要求是:图面清楚整洁、标注齐全、构造合理、符合国家制图标准及行业规范,能很好地表达设计意图,并与计算书一致。 通过结构施工图的绘制,应掌握各种结构构件工程图表的表达方法,会应用绘图工具手工绘图、修改(刮图)和校正,同时能运用常用软件通过计算机绘图和出图。 2.结构施工图的绘制方法 钢筋混凝土结构构件配筋图的表示方法有三种: (1)详图法。它通过平、立、剖面图将各构件(梁、柱、墙等)的结构尺寸、配筋规格等“逼真”地表示出来。用详图法绘图的工作量非常大。 (2)梁表、柱表法。它采用表格填写方法将结构构件的结构尺寸和配筋规格用数字符号表达。此法比“详图法”要简单方便得多,手工绘图时,

深受设计人员的欢迎。其不足之处是:同类构件的许多数据需多次填写,容易出现错漏,图纸数量多。 (3)结构施工图平面整体设计方法(以下简称“平法”)。它把结构构件的截面型式、尺寸及所配钢筋规格在构件的平面位置用数字和符号直接表示,再与相应的“结构设计总说明”和梁、柱、墙等构件的“构造通用图及说明”配合使用。平法的优点是图面简洁、清楚、直观性强,图纸数量少,设计和施工人员都很欢迎。 为了保证按平法设计的结构施工图实现全国统一,建设部已将平法的制图规则纳入国家建筑标准设计图集,详见《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(GJBT-51800G101)(以下简称《平法规则》)。 “详图法”能加强绘图基本功的训练;“梁表柱表法”目前柱表还在使用,梁表基本绝迹;而“平法”则非常普及且代表了一种发展方向。毕业设计要求梁平法,柱平法(列表注写或截面注写)。 3.结构施工图绘制的具体内容 设计院正规出图的图纸内容包括:图纸目录、结构总说明、基础统一说明及大样(分别有天然基础大样和桩基础大样)、基础及基础梁平面、各层结构平面图(含墙柱定位图、各类结构构件的平法施工图(模板图、板配筋图以及梁、柱、剪力墙、地下室侧壁配筋图等))、大样图等。 毕业设计要求: 柱定位及柱配筋图; 第N层的楼板配筋图(与模板图合二为一,要注明板厚、梁定位等); 第N层的梁配筋图(平法表示);

钢管束混凝土施工方案

富士康蓝领公寓(一期)工程钢管混凝土工程专项方案 编制: 项目技术负责人: 项目经理: 审核: 审批: 杭萧钢构股份有限公司 二O一七年二月

目录 第一章工程概况 (1) 第二章编制依据 (2) 第三章施工准备 (3) 3.1 概述 (3) 3.2 施工条件 (3) 3.3 施工作业准备 (3) 3.4 技术要求 (3) 第四章施工方案 (6) 1.施工工艺流程 (6) 2.作业步骤与方法 (6) 3.钢管束插筋 (7) 4.其他细节 (8) 5.施工注意事项 (9) 第五章质量控制及检测 (10)

第一章 工程概况 序号 项 目 内 容 1 工程名称 富士康蓝领公寓(一期) 2 工程地址 河南省兰考县310国道和顺兴路十字西北角 5 建设单位 兰考县城市建设投资发展有限公司 6 设计单位 中机十院国际工程有限公司 7 勘查单位 8 施工单位 杭萧钢构股份有限公司 9 监理单位 序号 项 目 内 容 建筑功能 地下建筑面积 地上建筑面积 层数(地下/地上) 建筑高度 标准 层高 1 11#楼 宿舍/商业 995.6 2 17922.50 1/16 54.75 3. 3 2 12#楼 宿舍 997.62 17051.14 1/16 53.35 3.3. 3 17#楼 宿舍/商业 996.31 18517.02 1/16 54.75 3.3 4 18#楼 宿舍/商业 996.31 18908.68 1/16 54.75 3.3 5 19#楼 商业 1762.53 0/2 8. 6 4.2 6 20#楼 物业 1052.78 1995.74 1/2 14.22 5.1 7 耐火等级 一级 抗震设防烈度 七度 8 结构形式 钢管束组合剪力墙

钢管混凝土结构浇筑

钢管混凝土结构浇筑 钢管混凝土的浇筑常规方法有从管顶向下浇筑及混凝土从管底顶升浇筑。不论釆取何种方法,对底层管柱,在浇筑混凝土前,应先灌入约100mm厚的同强度等级水泥砂浆,以便和基础混凝土更好地连接,也避免了浇筑混凝土时发生粗骨料的弹跳现象。采用分段浇筑管内混凝土且间隔时间超过混凝土终凝时间时,每段浇筑混凝土前,都应釆取灌水泥砂浆的措施。 通过试验,管内混凝土的强度可按混凝土标准试块自然养护28d的抗压强度采用,也可按标准试块标准养护28d强度的0.9采用。 钢管混凝土结构浇筑应符合下列规定: (1)宜采用自密实混凝土浇筑。 (2)混凝土应采取减少收缩的措施,减少管壁与混凝土间的间隙。 (3)在钢管适当位置应留有足够的排气孔,排气孔孔径应不小于20mm;浇筑混凝土应加强排气孔观察,确认浆体流出和浇筑密实后方可封堵排气孔。 (4)当采用粗骨料粒径不大于25mm的高流态混凝土或粗骨料粒径不太于20mm的自密实混凝土时,混凝土最大倾落高度不宜大于9m;倾落高度大于9m 时应采用串筒、溜槽、溜管等辅助装置进行浇筑。 (5)混凝土从管顶向下浇筑时应符合下列规定: 1)浇筑应有充分的下料位置,浇筑应能使混凝土充盈整个钢管; 2)输送管端内径或斗容器下料口内径应比钢管内径小,且每边应留有不小于100mm 的间隙; 3)应控制浇筑速度和单次下料量,并分层浇筑至设计标高; 4)混凝土浇筑完毕后应对管口进行临时封闭。 (6)混凝土从管底顶升浇筑时应符合下列规定: 1)应在钢管底部设置进料输送管,进料输送管应设止流阀门,止流阀门可在顶升浇筑的混凝土达到终凝后拆除; 2)合理选择混凝土顶升浇筑设备,配备上下通信联络工具,有效控制混凝土的顶升或停止过程; 3)应控制混凝土顶升速度,并均衡浇筑至设计标高。

新型组合结构概述1

新型组合结构概述 摘要:随着社会的发展,传统的组合结构已不能满足建筑不断增长的功能要求,为使更多人了解新型组合结构,作者从组合结构构件方面对其进行介绍。 根据结构的基本组成,分别从组合柱、组合梁以及组合板三个方面对当前新型组合结构,比如薄壁钢管混凝土、中空夹层钢管混凝土、FRP-混凝土、外包钢混凝土、组合空腹板做简单概述。 关键词:新型组合结构组合柱组合梁组合板 Introduction on New Types of Composite Construction Abstract: with the developing of society, traditional composite constructions haven’t accommodated the demand of architectural functions. For introduce new types of composite constructions to more people, author gives the explanation form the aspect of composite component. According to the element of construction, author introduces composite colum n, composite beam and deck, for examples, concrete-filled thin-walled steel tubes, concrete- filled double-skin steel tubes, FRP-concrete,steel encased concrete and composite void-web deck. Keywords: new types of composite construction composite column composite beam composite deck 1 引言 组合结构指两种或两种以上材料组合在一起形成的结构形式。狭义的组合结构仅包括由钢和混凝土两种材料组成的组合柱、组合梁、组合板等。随着社会的发展,对结构物使用功能的要求越来越高,传统的组合结构已经不能完全满足不断增长的功能要求。广义组合结构是指将不同材料或构件组合在一起的结构形式,同时在设计时应将不同材料和构件的性能纳入整体进行考虑,以最有效地发挥各种材料和构件的优势,从而获得更好的结构性能和综合效益。 广义组合结构在材料使用上具有更广的范围。除了传统的钢材与混凝土, 各种新型材料的发展为组合结构的发展提供了更多的选择。FR P、玻璃、轻合金材料、工程塑料等与钢材、混凝土和木材等传统材料组合, 可进一步发挥出各自的材料优势, 形成不同类型的组合构件。广义组合结构具有多种多样的组合方式和途径, 如材料间的粘结力、机械连接件的抗剪抗拔力、构件或材料间的相互约束与支持等。合理运用各种组合方式,可以使各种材料扬长避短,获得一系列性能优越的组合构件或体系。组合结构将多种材料或构件通过某种方式组合在一起共同工作,组合后的整体工作性能要明显优于各自性能的简单叠加。。现代广义组合结构应进一步开发对高性能材料的有效利用,并使结构形式和体系更加合理化和多样化。深入理解广义组合结构的特性和原理,可以开发出更高性能的组合结构形式并建立新的设计概念,使组合结构的设计趋于更合理、更可靠、更经济、更耐久。本文针对现代组合结构构件的研究和应用现状,分别从组合结构柱、梁以及组合结构楼板等几个方面介绍现代组合结构发展状况并对组合结构的发展

钢管混凝土结构施工技术

钢管混凝土结构施工技术 钢管混凝土是将普通混凝土填人薄壁圆形钢管内形成的一种钢一混凝土组合结构。其工作原理是:借助内填混凝土增强钢管壁的稳定性;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。钢管混凝土适合于高层、大跨、重载和抗震抗爆结构的受压杆件。 钢管混凝土在本质上属于套箍混凝土。它除具有一般套箍混凝土的强度高、重量轻、塑性好、耐疲劳、耐冲击等优点外,在施工工艺方面还具有以下一些独特优点: 1)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模工作。 2)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,且便于浇筑混凝土。 3)钢管本身又是劲性承载骨架,其焊接工作量比一般型钢骨架少,可以简化施工安装工艺、节省脚手架、缩短工期、减少施工场地。在寒冷地区,可以冬季安装钢管骨架,春季浇筑混凝土,施工不受季节限制。 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少约一半,混凝土用量和构件自重相应减少约50%。 20世纪90年代以来,我国高层建筑开始采用钢管混凝土柱。如23层的厦门金源大厦,地下1层至地上19层的全部28根柱以及20~23层的4根角柱,均采用钢管混凝土;北京四川大厦(地上32层,高100m),地下3层柱全部采用直径为70cm钢管混凝土。1999年建成的深圳赛格广场大厦(地上72层,高291.6m),是我国自行投资、设计、全部采用国产钢材、自行加工和施工的最高的钢管混凝土结构高层建筑。赛格广场大厦塔楼部分采用框筒结构体系,框架采用钢管混凝土柱、钢梁和压型钢板组合楼盖,内筒由28根钢管混凝土密排柱组成,受力最大的钢管混凝土柱,截面为φ1600mm×28mm,Q345钢材,内填C60混凝土。 一、钢管混凝土的节点构造 钢管混凝土结构各部件之间的相互连接,以及钢管混凝土结构与其他结构(钢结构、混凝土结构等)构件之间的相互连接,应满足构造简单、传力明确、安全可靠、整体性好、节约材料和施工方便等要求。其核心问题是如何保证可靠地传递内力。 1、一般规定 1)焊接管必须采用坡口焊,并满足Ⅱ级质量检验标准,达到焊缝与母材等强度的要求。

钢管混凝土结构复习过程

钢管混凝土结构

钢管混凝土结构 1、前言 钢管混凝土即在薄壁钢管内填充普通混凝土,将两种不同性质的材料组合而形成的复合结构,它是将钢管结构和钢筋混凝土结构的优点结合在一起而发展起来的新型结构。由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点,同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点。钢管混凝土作为一种结构构件形式最早在十九世纪八十年代被设计应用做桥墩,然后随着科学技术的提高使它的应用范围得到了很大的扩展。从八十年代末开始,钢管混凝土在我国的土建工程中的应用发展很快。近年来,随着理论研究的深入和新施工工艺的产生,工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等,其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广泛。 2、钢管混凝土结构的特点 ,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。 钢管混凝土柱在荷载作用下的应力状态和应力路径是十分复杂的,仅以常用的一种加载方式为例,对其受力、变形特点进行简单剖析。据有关大量实验表明,如图l的一根钢管混凝土短试件在轴向力N作用下钢管和核心混凝土随着

纵向压力的增加两者均产生较大的纵向应力和纵向应变,同时将产生横向变形。横向应变与纵向应变的关系为S S IS 3εμε=,C C C 31εμε=(式中的13,εε分别为纵向、环向应变,μ为材料的泊松比,下标s ,c 分别代表钢管和核心混凝土)。在轴向力N 作用下钢管和核心砼的变形是协调的,即C S 33εε=。钢材的泊松S μ在弹性阶段为一常数(O.283),进入塑性阶段(应力达屈服点y f 时)增大至0.5而保持不变。而混凝土的横向变形系数C μ则为变数,可以从低应力时的0.17增加到0.5至1.0甚至大于1.0。由上式可见,钢管混凝土在轴心压力N 作用下,开始时C S μμ>, 钢管 混凝土2 图1 试件轴压时的内力状态 故C S 11εε>,但C μ在很快赶上S μ,则S μ=C μ,而C S 11εε=,随后C μ>S μ,S C 11εε>。这说明钢管混凝土在压力N 作用下混凝土向外的横向变形大于钢管向外的横向变形。钢管约束了砼,在钢管与混凝土之间产生了相互作用力P ,称为紧箍力。从而使钢管纵向和径向受压而环向受拉,混凝土则处于三向受压状

【获奖QC】钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁组合结构施工工法

旗开得胜 二、工法内容材料 钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁组合结构施工工法 工法目录 第一章前言 第二章工法特点 第三章适用范围 第四章工艺原理 第五章施工工艺流程及操作要点 第六章材料及主要机具设备 第七章质量控制 第八章安全措施 第九章环保措施 第十章效益分析 第十一章应用实例 1

钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁组合结构施工工法 中冶建工集团有限公司第一建筑工程分公司邮编:400084 张建东刘义权刘博 1.前言 近年来,随着建筑技术的不断提高,许多“高、大、新、尖”的现代化建筑如雨后春笋般耸立,成为国民经济发展的重要标志。钢管混凝土柱作为一种能充分发挥和利用钢和混凝土材料特性的组合结构,具有卓越的承载能力和变形能力的特点,因而在工程中得到了广泛的应用。但作为受力结构中重要的钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁组合结构,其施工技术要求高、难度大,对工程的质量及工期具有重要影响,尤其是对于钢管柱的下料与制作、钢管柱吊装与焊接、梁柱节点大直径钢筋定位与焊接、弧形段模板设计与加固及节点处混凝土浇筑等施工技术要求更为突出,如何采取安全、优质、经济、高效 1

的施工措施加以保证,是施工技术管理的一个重要课题。 基于这些问题,我司研发了一种钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁组合结构施工方法,通过在重庆新闻传媒中心一期工程等项目中应用,取得了一套比较成熟的施工工艺,形成本工法。在工法开发过程中,我司通过积极创新,取得了多项技术成果,形成了12项发明专利和7项实用新型专利,截止目前7项实用新型专利已全部授权。 2.工法特点 2.1质量可靠 钢管柱(含环形牛腿)在厂内加工成型,厂内设备先进,人员技术过硬,且不受外界环境影响,并通过BIM技术对牛腿钢结构进行下料,质量易保证。 2.2 施工效率高 利用BIM技术预先对钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁组合结构中钢筋、模板进行空间定位和精确放样,计算出模板、钢筋施工等各项参数,省去了繁重、低价值的反复协调与人工检查工作,提高了施工整体质量和效率。 2.3安全性易保证 钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的组合结构形式,抗震性更高,能够有效保证框架梁内力传递,达到设计要求。 2.4施工成本低 钢管柱(含环形牛腿)采取工业化加工,现场无需购买专业的设备和对操作人员进行培训。 2.5绿色环保 钢管柱焊接防护装置及节点处大直径钢筋与钢牛腿焊接遮蔽装置,能够防止强光外 1

《钢与混凝土组合结构》课程练习题

《钢与混凝土组合结构》课程练习题第一部分 一、填空题 1、钢与混凝土组合梁由钢梁和钢筋混凝土板以及两者之间的组成。 2、抗剪连接件的形式很多,按照变形能力可分为为两类:_________连接件,_________连接件。 3、连续组合梁在极限状态下,各剪跨段内的弯矩均由组合截面承担。正弯矩区内的组合作用表现为钢梁受_____和混凝土受_____。 4、工程中所用压型钢板厚度一般要求不应小于,混凝土组合板所用的压型钢板厚度最好控制在以上。 5、非组合板总的刚度和总的承载力等于和单独时的刚度和承载力的简单叠加。 6、组合板在施工和使用阶段具有不同的结构体系,施工阶段是单独受力,使用阶段是承重。 7、组合板中的压型钢板在钢梁上的支承长度不应小于,在砌体上的支承长度不应小于。 8、组合楼板的破坏模式主要有弯曲破坏、________________和_____________破坏。 9、抗剪连接件的主要功能是阻止被连接构件间的和。 10、简支组合梁的塑性设计可让塑性变形充分发展直至,允许利用截面的。 11、型钢混凝土梁剪切破坏形态可分为、、三类。型钢混凝土梁的裂缝一般首先出现在,然后才出现在。 12、钢管混凝土除了具有一般套箍混凝土的强度高、重量轻、塑性好、耐疲劳、耐冲击等优点外,还具有施工方便、______________、经济效果好的优点。13、钢管混凝土材料是由钢管和混凝土两种性质完全不同的材料组成,由于钢管混凝土的核心混凝土受到钢管的约束,因而具有比普通钢筋混凝土大得多的_________和_________ 。 二、选择题

1、抗剪连接件的首要功能是阻止被连接构件的界面滑移和()。 A、界面破坏 B、界面消失 C、界面分离 D、界面扭曲 2、施工方法对组合梁的影响正确的有()。 A、施工时钢梁下不设临时支撑,分两个阶段考虑,施工阶段荷载由钢梁单 独承受 B、施工时设置临时支撑的梁,分一个阶段考虑,需要进行施工阶段的验算 C、施工阶段时不设置临时支撑的梁,使用阶段采用塑性理论分析时,只需 考虑使用荷载和第二阶段新增加的恒载 D、施工时设置临时支撑的梁,分两个阶段考虑,需要进行施工阶段的验算 3、钢骨混凝土偏压柱的大小偏压说法正确的是() A、大偏压构件的型钢受拉翼缘应力未达到屈服强度 B、小偏压构件的型钢受拉边缘应力达到了屈服强度 C、区分大小偏压破坏的分界点理论是以受拉钢材合力作用点处应力是否达 到屈服强度作为依据 D、大小偏压破坏之间有典型的界限破坏 4、抗剪连接件的承载力须借助实验的方法来确定,其方法之一是()。 A、计算法 B、模拟法 C、等代法 D、推出法 5、因组合板相对较柔,在大多情况下是弯曲和纵向剪切强度起控制作用,只有在()才发生斜截面的剪切破坏。 A、大剪跨 B、小剪跨 C、板厚度较大 D、板厚度较小 6、桥梁结构中的组合梁因承受振动荷载作用,必须采用()。 A、塑性设计 B、弹塑性设计 C、弹性设计 D、抗疲劳设计 7、型钢与混凝土共同工作的标志是二者之间()。 A、由刚性连接件连接 B、高强度连接 C、产生滑移 D、仅存在可以忽略的相对滑移 8、型钢混凝土偏心受压短柱的破坏特征是()。 A、受拉区混凝土破坏 B、受压区混凝土破坏

钢管混凝土结构抗震性能

南昌大学研究生2015~2016学年第二学期期末 读书报告 课程名称:混凝结构理论与应用专业:建筑与土木工程 学生姓名:李海学号:4160146150 学院:建筑工程学院得分: 任课教师:熊进刚时间:2016年6月

钢管混凝土结构抗震性能研究 摘要: 介绍了钢管混凝土组合结构的特点,综述了国内外钢管混凝土结构的抗震性能的研究现状; 分析了其存在的问题和实用价值,展望了钢管混凝土结构发展趋势和应用前景; 指出了进一步研究的方向。 关键词: 组合结构; 钢管混凝土结构; 抗震性能; 工程应用 Abstract:This paper presents the characteristics of steel concrete composite structures, review the status of research on seismic behavior of domestic and foreign steel concrete structure; analyzes the problems and practical value, the prospect of the development trend of steel and concrete structures prospects; points out further research direction. Keywords:composite structure; steel concrete structure; seismic performance; engineering applications 钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的结构构件,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。钢管混凝土是在劲性钢筋混凝土、螺旋配筋混凝土和钢管结构的基础上演变和发展起来的,利用钢管和混凝土两种材料在受力过程中的相互作用,即钢管对混凝土的约束作用使混凝土处于复杂应力状态之下,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,保证其材料性能的充分发挥。钢管混凝土组合结构的优势主要表现在: 承载力高、塑性和韧性好、经济效果好、施工方便、耐火性能较好。 钢管混凝土结构早在19 世纪80 年代就出现了,到目前为止,钢管混凝土结构在土木工程中的应用已经有百年历史。由于钢管混凝土具有优越的力学性能和良好的经济效益,一开始便受到世界各国土木工程界的重视,并争先恐后开发利用。1879年,英国最早将钢管混凝土杆件用于Severn 铁路桥的桥墩,在钢管内填混凝土以承受轴向压力,并防止钢管内部锈蚀。1897 年,美国人JOHN LALLY 提出在钢管中填充混凝土作为房屋建筑的承重柱,并获得专利【1】。我国从1959 年开始研究钢管混凝土的基本性能和应用,1963 年成功地将钢管混凝土柱用于北京地铁车站工程。改革开放后,随着国家经济的迅猛发展,钢管混凝土结构技术在我国的高层建筑、地铁车站和大跨度桥梁等工程中得到了广泛应用,有力地推动了上述领域营造技术的发展,取得了令人瞩目的成就【2】。2008 年汶川地震中,钢管混凝土建筑显示了优越的抗震性能,钢管混凝土的研究成为热门课题之一。 1 钢管混凝土的特点 混凝土的抗压强度高,但抗弯能力差,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: 1)承载力高、延性好,抗震性能优越。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。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏,构件的延性性能明显改善,耗能能力大大提高,具有优越的抗震性能。

浅谈钢管混凝土结构

浅谈钢管混凝土结构 前言 钢管混凝土即在薄壁钢管内填充普通混凝土,将两种不同性质的材料组合而形成的复合结构,它是将钢管结构和钢筋混凝土结构的优点结合在一起而发展起来的新型结构。由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点,同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点。钢管混凝土作为一种结构构件形式最早在十九世纪八十年代被设计应用做桥墩,然后随着科学技术的提高使它的应用范围得到了很大的扩展。从八十年代末开始,钢管混凝土在我国的土建工程中的应用发展很快。近年来,随着理论研究的深入和新施工工艺的产生,工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等,其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广泛。 1、 钢管混凝土结构的特点 , 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。 钢管混凝土柱在荷载作用下的应力状态和应力路径是十分复杂的,仅以常用的一种加载方式为例,对其受力、变形特点进行简单剖析。据有关大量实验表明,如图l 的一根钢管混凝土短试件在轴向力N 作用下钢管和核心混凝土随着纵向压力的增加两者均产生较大的纵向应力和纵向应变,同时将产生横向变形。横向应变与纵向应变的关系为S S IS 3εμε=,C C C 31εμε=(式中的13,εε分别为纵向、环向应变,μ为材料的泊松比,下标s ,c 分别代表钢管和核心混凝土)。在轴向力N 作用下钢管和核心砼的变形是协调的,即C S 33εε=。钢材的泊松S μ在弹性阶段为一常数(O.283),进入塑性阶段(应力达屈服点y f 时)增大至0.5而保持不变。而混凝土的横向变形系数C μ则为变数,可以从低应力时的0.17增加到0.5至1.0甚至大于1.0。由上式可见,钢管混凝土在轴心压力N 作用下,开始时C S μμ>, 钢管

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