钢管混凝土组合结构施工技术探究

良好的抗力学徐变效能、抗酸雨环境腐蚀效能、抗偏压荷载效能是钢管混凝土组合结构施工技术的目标。该研究根据某案例工程项目确定的钢管混凝土组合结构施工技术参数,开展试验构件制作并进行力学徐变试验、酸雨环境电化学腐蚀试验、偏压荷载试验,通过试验结构分析案例项目施工技术参数的可行性,为钢管混凝土组合结构施工技术的应用提供参考。     

高强混凝土与厚壁钢管组合在高层建筑的应用

高强混凝土、厚壁型钢结合在一起立,改变以往钢筋与混凝土的组合,高强混凝土、厚壁型钢这两种材料的结合,从力学方面改善了高层建筑(高耸结构)的结构体系。从而充分发挥并利用混凝土和钢型材各自的材料优异特性,将两种材料有效组合,发挥各自的优势,形成高效的新体系构件。从钢骨混凝土发展到钢管混凝土再优化到钢管高强混凝土组合结构,使混凝土和型钢的重新组合而形志更具力学的优势。     

体外预应力钢管混凝土组合结构探讨

根据钢管混凝土的受力特点,运用体外预应力技术,提出了一种新的组合结构——体外预应力钢管混凝土组合结构,并对体外预应力钢管混凝土工作阶段的受力进行了理论分析。可以看出,体外预应力钢管混凝土的受力性能得到很大改善,扩展了钢管混凝土的应用范围。     

钢管混凝土组合桁梁桥近、远场抗震性能

基于对传统预应力混凝土连续刚构桥的优化,提出了钢管混凝土组合桁梁桥结构形式,即上部结构采用矩形钢管混凝土组合桁梁,下部结构采用圆形钢管混凝土格构式桥墩。采用数值分析手段对比研究了传统预应力混凝土连续刚构桥、连续刚构优化桥型及新型钢管混凝土组合桁梁桥在近、远场地震作用下的抗震性能。结果表明:钢管混凝土组合桁梁桥、连续刚构优化桥型抗震性能要明显优于传统混凝土连续刚构桥,且钢管混凝土组合桁梁桥抗震性能更佳,近场地震作用下桥墩弯矩下降达41.9%,剪力下降达66.1%,远场地震作用下桥墩弯矩下降达37.5%,剪力下降达76.4%;相较远场地震,近场地震作用致使结构输入的地震能量大幅增加,相同桥型桥墩位移最大增幅达5.7倍,桥墩弯矩最大增幅达3.5倍;钢管混凝土组合桁梁桥是一种抗震性能优越的桥梁结构形式,可为西部地区装配式钢混组合桥梁的设计选型提供参考。     

钢管混凝土组合简体结构的抗震性能探究

钢管混凝土最早应用于桥梁的建造中。这是因为钢管混凝土组合材料在力学性能上远高于同等成本水平的其它材料。所以钢管混凝土在建筑施工中的应用非常广泛，更由于钢管混凝土的延展性、恢复性以及能量的损耗极低，从而使钢管混凝土组合简体结构的抗震性也得以体现。所以本文主要从钢管混凝土简体结构的研究背景以及发展现状出发，具体论述钢管混凝土组合简体结构的抗震性能。     

预应力钢管混凝土组合结构受弯构件弹塑性计算分析及应用

针对普通钢管混凝土组合结构在受弯时存在的局限性提出了一种新的组合结构———预应力钢管混凝土组合结构。该结构充分发挥了钢管混凝土结构的特点和预应力技术 ,扩大了其应用范围。为此 ,分析了预应力钢管混凝土组合结构在受弯状况下的受力机理 ,介绍了其弹性极限承载力和塑性极限承载力的计算理论 ,并给出了应用实例。     

钢管混凝土组合结构在建筑工程领域发展分析

针对钢管混凝土在我国的广泛应用情况,对钢管混凝土组合结构的优点和优势进行了分析和归纳,分别阐述了钢管混凝土组合结构的设计要点和施工要点,并探讨了未来钢管混凝土组合结构的发展对策,以期促进该组合结构的推广应用。     

部分填充混凝土钢管结构桥梁研究

在总结各国钢管结构研究现状的基础上,分析了部分填充混凝土钢管结构的类型及工程应用,探讨了部分填充混凝土钢管桁架结构桥梁的形式,展望了部分填充混凝土钢管桁架新型结构桥梁的优势和应用前景,最后以一座刚性悬索加劲的三跨连续钢桁梁桥为例进行了部分填充混凝土前后的静动力特性对比分析。结果表明:在钢桁梁桥弦杆内填混凝土能降低杆件的应力水平,提高桥梁的整体刚度。     

钢与混凝土组合结构在高层建筑中的应用

钢与混凝土两种不同材料的组合,可以充分利用各自材料的优势,形成一系列具有优势的组合结构类型,从最初的钢筋混凝土结构到钢骨混凝土结构再到钢管混凝土结构及钢管高强混凝土结构,两者的组合形式愈发成熟,构成了现代高层、超高层建筑的主要结构类型.面对钢材行业大萧条的背景,如果可以进一步寻求钢材在建筑行业中的应用途径,必将能对当前钢材市场萎靡的现状产生积极作用.     

连续梁-拱组合桥梁拱肋混凝土灌注仿真分析及施工控制

以新建铁路西安至宝鸡客运专线跨西宝高速连续梁-拱组合桥梁为背景,通过有限元计算,并结合施工监控成果,分析了钢管混凝土拱肋在混凝土灌注过程中的受力及变形。并对比研究不同的混凝土灌注顺序对结构的影响,为此类桥梁的设计及施工提供指导。     

钢管混凝土梁柱节点受力性能的试验研究

钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱节点受力性能是影响钢管混凝土柱结构应用的最关键问题。针对某电信枢纽中心的工程实践提出了穿心暗牛腿 环梁的新型节点构造形式 ,对其依据相似原理进行了静载及反复荷载下的节点模型试验研究。结果表明 ,该节点传力路线明确、合理 ,受力性能较好。根据试验结果改进后的新型节点已用于工程实践。     

钢箱—混凝土组合梁正截面承载力的初步研究

基于方钢管混凝构件和箱形梁的特性 ,提出了钢箱—混凝土组合截面梁 ,并给出了正截面极限承载力计算方法 ,根据使用条件 ,提出了可能的截面形式。完成了一根梁的初步试验研究 ,并与某特大桥的主梁进行了综合比较 ,综合分析表明钢箱—混凝土组合截面梁具有良好的应用前景。     

受多重约束的钢管内混凝土受力性能试验研究

利用已破坏的带有芯钢管的钢管混凝土节点试件,截取尚未破坏的节点区域,对其芯钢管内混凝土施加轴心压力。研究钢管内混凝土在多重约束下的受力性能和极限承载力,分析节点各组成部分对核心混凝土的多重约束作用。试验研究表明,受到多重约束的管内混凝土强度和变形能力有很大提高,若以极限承载力除以混凝土受荷面积,可得到约束混凝土强度为250 MPa左右。通过荷载-位移曲线的分析和约束混凝土受力机理的探讨,证明除约束混凝土外,通过混凝土与钢管的摩擦力及混凝土与钢管的粘结力传给钢管的竖向承载力,对试件的极限承载力也有贡献。     

复杂钢管混凝土柱的混凝土浇筑施工技术

介绍高层建筑中,复杂钢管混凝土柱的混凝土高抛法施工浇筑技术。通过具体工程实例,重点介绍了自密实混凝土在钢管混凝土柱中的应用和钢管内混凝土浇筑质量控制的方法。     

钢管高强混凝土构件截面弯矩-曲率全曲线研究

通过 12根钢管高强混凝土构件的抗弯试验 ,研究了钢管高强混凝土构件的受弯性能。采用条带法计算了钢管高强混凝土构件截面弯矩 -曲率全曲线 :根据试验结果 ,将截面弯矩 -曲率全曲线简化为三折线 ,给出了截面弯曲刚度的三折线方程和钢管高强混凝土构件截面受弯承载力的计算公式。     

FRP约束混凝土与钢管混凝土构件性能比较

FRP约束混凝土和钢管混凝土是两种不同的约束混凝土应用形式，分析表明，对混凝土进行约束，可以提高其承载力和延性；FRP约束下核心混凝土强度提高幅度较大；钢管混凝土构件延性好，破坏时变形较大，而FRP混凝土构件破坏呈脆性，破坏时变形较小，破坏发生突然。     

我国钢管高强混凝土结构技术的最新进展

对我国钢管高强混凝土结构技术的发展现状作了简要介绍，着重评述了在高层建筑，大跨度桥梁工程中应用钢管高强混凝土结构的成就，工程实践表明，钢管高强混凝土既是一种高强，高性能结构材料，也是一种高效施工技术，它将对新世纪土建工程技术进步产生深远的影响。     

钢管高强混凝土剪力墙轴心受压试验研究

提出一种钢-混凝土组合剪力墙,即钢管高强混凝土剪力墙。通过20个钢管高强混凝土剪力墙试件的轴心受压试验,分析其破坏形态和受力机理,研究管内外混凝土强度、截面钢管混凝土含量、纵筋配筋率、管间混凝土体积配箍率和高厚比等因素对钢管高强混凝土剪力墙轴心受压性能的影响。试验结果表明,弹性工作阶段钢管高强混凝土与外围钢筋混凝土能够协同变形、共同工作;由于钢管对高强混凝土的有效约束,管内可以采用高达C80～C100的高强混凝土,相对于普通混凝土剪力墙具有更高的轴心受压承载力;钢管高强混凝土剪力墙的轴压承载力是钢管间钢筋混凝土与钢管高强混凝土轴压承载力之和,钢管套箍效应的发挥程度与管间混凝土的体积配箍率相关;剪力墙在管外混凝土破坏后,仍能发挥较高且稳定的残余承载力。在试验研究的基础上,利用非线性有限元分析软件ABAQUS,建立剪力墙的力学模型并进行有限元仿真分析,并与试验结果进行对比。依据对试验结果的统计分析,提出了钢管高强混凝土剪力墙轴心受压承载力实用计算式,可供实际工程应用时参考。     

约束混凝土性能研究

FRP约束混凝土和钢管混凝土是两种不同的约束混凝土的应用形式。分析表明，约束混凝土可以显著提高其承载力和延性。通过比较FRP约束混凝土和钢管混凝土性能的差异，指出约束混凝土的性能主要与约束效应系数、非约束混凝土的强度以及约束材料的性能有关，并且给出了约束混凝土的统一强度模型和FRP约束混凝土的应力-应变模型，模型的计算结果与试验数据吻合较好。     

重庆国际大厦超高层结构设计

通过对重庆国际大厦超高层结构方案、结构设计的介绍,论述了采用钢筋混凝土筒中筒结构体系,框架柱选用核心钢管混凝土柱,利用避难层设置钢筋混凝土局部腰桁架等措施。通过多种软件的计算分析比较证明,结构设计安全、合理,满足了工程的抗震性能目标要求。