钢管混凝土柱泵送顶升混凝土施工技术

钢管混凝土柱泵送顶升混凝土是利用混凝土输送泵,将混凝土从钢管柱下部预留的圆孔连续不断地自下而上顶入钢管柱内。本文结合施工实践,简述其施工技术。１工程概况沪东重机柴油机总装试验车间建筑面积１０４８７ｍ２,由３跨单层厂房和１跨三层钢筋混凝土框架组成,其中单层厂房内柱为钢管混凝土柱,共４７根。钢管混凝土柱以四肢柱为主,另有少量三肢柱和双肢柱,柱肢管直径分别为４００、３５１、２４７。泵送顶升混凝土肢管最高标高为２８．８００ｍ,单肢柱管最大顶升混凝土量为２．７ｍ３,整个工程共顶升混凝土１７９根肢管。２施工原理在钢…     

钢管混凝土柱冬期施工裂缝的处理

某热轧带钢厂技术改造工程,钢卷库主厂房全长228m、宽168m,分别由36m跨3跨、30m跨2跨组成。建筑面积为38304m2,排架承重柱为钢管混凝土结构,形成阶梯形4肢和双肢。钢管分别为700×12×14000mm84根,!550×10×10200mm80根,从东到西分A、B、C、D、E、F列,除BC、CD跨为30m以外,其余各列相距36m,从南至北由76行线至112行线,柱距为12m。     

局部火灾下多层钢-混凝土组合平面框架抗火性能分析

采用考虑高温蠕变的钢材热-力耦合本构关系及考虑高温徐变和瞬态热应变的混凝土热-力耦合本构关系模型,利用ABAQUS有限元分析软件建立火灾下钢管混凝土柱、钢-混凝土组合梁等构件以及节点和单层单跨框架结构的温度场和结构抗火分析的有限元分析模型,计算结果得到已有试验结果的验证。在此基础上设计一榀3层3跨钢-混凝土组合平面框架模型,建立局部火灾下该平面框架的温度场与结构抗火性能分析模型,研究局部火灾下钢-混凝土组合平面框架的抗火性能并分析其失效模式,对该平面框架的耐火极限、梁柱变形规律及柱底截面内力变化规律进行分析,并对是否考虑钢梁与混凝土板相互作用对框架梁抗火性能的影响进行研究,对梁先失效模式下框架梁与简支梁、固支梁的抗火性能进行对比分析,对柱先失效模式下钢管混凝土框架柱与两端固支钢管混凝土单柱的抗火性能进行对比分析。结果表明:梁先失效模式下考虑钢梁与混凝土板的相互作用可以充分发挥钢-混凝土组合梁的抗火性能,框架梁的抗火性能要优于简支梁且接近并略低于固支梁,柱先失效模式下两面受火时单个钢管混凝土边柱的抗火性能为框架边柱抗火性能的上限,两面受火与四面受火时单个钢管混凝土中柱的抗火性能与相应框架中柱的抗火性能较接近。     

钢铁厂车间矩形钢管混凝土柱施工

本钢连铸工程为多跨单层工业厂房,排架结构。建筑面积４２２９０ｍ２,其中至４列排架柱结构形式为双肢矩形钢管混凝土柱,计４６根。１９９７年６月开工,１９９８年１２月竣工投产。本工程除柱头部分为实腹工字形组合钢结构外,牛腿和柱肢均为外包钢板,内灌Ｃ６０素混凝土（图１）。柱肢与基础为插入式连接。本排架柱十分高大。～跨檐口标高５４．０００ｍ,最大的９根柱总长达５６．７０ｍ,柱肢为１２００ｍｍ×６００ｍｍ矩形钢管,牛腿箱体处水平断面为１．２ｍ×４．３ｍ,牛腿顶标高４１．６００ｍ,每根柱钢体重６０．０２ｔ,混凝土浇灌量…     

两层钢管混凝土柱与组合梁单边螺栓端板连接框架拟动力试验研究

为揭示半刚性钢管混凝土组合框架在地震作用下的动力特性和破坏形式,对2榀两层单跨钢管混凝土柱与 组合梁单边螺栓端板连接组合框架进行拟动力试验研究。该试件的梁柱连接节点形式为平齐端板或外伸端板连接 ,组合楼板采用钢筋桁架楼承板,试验影响参数为柱截面类型和端板类型。研究了El-Centro地震波作用下结构 的加速度反应和位移响应,分析了滞回性能、刚度、延性和耗能能力等,评价了梁柱半刚性连接和楼板组合效应 对组合框架结构整体性能的影响。试验表明：半刚性钢管混凝土组合框架具有良好的抗震性能和耗能特性。在柱 截面宽度和含钢率相同条件下,采用单边高强螺栓端板连接方式,圆钢管混凝土组合框架的最大位移响应和累积 耗能比方钢管混凝土组合框架大;方钢管混凝土组合框架的水平承载力和初始刚度优于圆钢管混凝土组合框架。 研究成果将为我国装配式组合结构设计理论与应用提供科学依据。     

装配式钢管混凝土组合框架的抗震性能试验研究

圆形或方形钢管混凝土柱与钢梁通过单边高强螺栓和适宜端板连接组成框架,通过钢筋桁架混凝土组合楼板形成了新型装配式组合框架。为了解装配式钢管混凝土组合框架在地震作用下的抗震性能和受力机理,进行了2榀两层单跨钢管混凝土柱与钢-混凝土组合梁通过单边高强度螺栓和平齐或外伸端板连接形成的组合框架的水平低周反复荷载试验,研究了柱截面形式和端板连接类型对组合框架破坏形式和抗震性能的影响。详细地观察了此类组合框架在水平低周反复荷载作用下的受力全过程和楼板裂缝发展规律,得到了此类结构的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化规律、延性、耗能能力等抗震性能指标。试验结果表明,单边螺栓端板连接装配式钢管混凝土组合框架结构具有良好的滞回性能和耗能能力,延性系数μ为2.13~4.28,能量耗散系数E为0.652~0.90。在柱截面含钢率相同条件下,圆钢管混凝土组合框架的承载力小于方钢管混凝土组合框架,其延性、耗能性能优于方钢管混凝土组合框架。研究成果将为我国装配式钢管混凝土组合框架设计理论与应用提供科学依据。     

异形柱框架滞回性能对比分析

以三榀柱截面配钢形式不同的异形柱中框架为研究对象,分别为钢筋混凝土异形柱框架、型钢混凝土异形柱框架和钢管混凝土异形柱框架,采用有限元分析软件OpenSees对三者分别进行滞回性能分析。研究结果表明:型钢混凝土异形柱框架和钢管混凝土异形柱框架较钢筋混凝土异形柱框架在耗能能力等方面都有较大提高。     

超长超重钢管混凝土冬期施工裂缝分析

某全连铸改造工程为年生产能力１００万ｔ现代连铸工艺线，全长１８３ｍ，宽１２８ｍ，高４５ｍ，由４跨组成，建筑面积２３３５０ｍ２。排架承重柱为钢管混凝土结构，形式为阶梯形格构柱。共５０根，其中中柱为阶梯形四肢柱，长４２ｍ，重６２ｔ，每根柱由４根肢柱组成，每个肢柱钢管４５０×１２ｍｍ，钢管长２９．５ｍ，肢与肢间距垂直于列轴方向为３ｍ，平行于列轴方向为１．２ｍ。１钢管混凝土冬期施工１９９８年１２月２０日钢管柱制作完毕，运至现场，１９９９年１月１５日吊装完毕。１月正值严冬季节，气温达－１８℃。采用商品混…     

多层钢管混凝土框架工程实例

<正> 单层工业厂房采用钢管混凝土组合柱和钢筋混凝土横梁构成排架,是国内应用钢管混凝土最多的一种结构形式。排架柱属于偏心受压,根据钢管混凝土构件特点,将柱设计成组合二肢柱、三肢柱、四肢柱,可把偏心弯矩转变为轴向力,又能使造型美观、轻巧,使结构刚度大、受力性能好、稳定性强,从而获得较好的技术经济效果。至于多层     

方钢管混凝土柱在大跨结构与高层结构中的应用前景分析

随着高层建筑与大跨结构的不断发展,对传统竖向构件提出了更高的要求。文章分析了传统框架柱钢框架柱与混凝土柱的优缺点,探讨了方钢管混凝土柱的承载力优于各自构件的承载力的简单叠加的原因。提出了方钢管混凝土柱的应用前景与需要注意的问题。     

钢管混凝土复合短柱轴压性能试验研究

钢管混凝土复合柱由钢管混凝土柱肢和钢筋混凝土联接板组成。以柱肢钢管壁厚和联接板厚度为试验参数,对7个复合短柱试件进行轴压性能试验研究,同时进行了与复合柱试件组成相对应的4个钢管混凝土柱构件和3个钢筋混凝土板构件的轴压试验。研究复合短柱在轴压荷载作用下的破坏模式和荷载 位移曲线,对比分析试件与对应构件的荷载 应变曲线,研究柱肢钢管壁厚和联接板厚度对复合短柱轴压承载力的影响。试验结果表明：轴压复合短柱受力全过程分为弹性阶段、弹塑性阶段和塑性发展阶段;轴压复合短柱的破坏特征为钢筋混凝土联接板混凝土压碎,此时钢管混凝土柱肢的受力状态与对应的钢管混凝土构件的受力状态不同,钢管混凝土柱肢并没有充分发挥其自身的承载能力;在复合短柱的轴压承载力计算中应引入柱肢承载力折减系数,该系数与柱肢套箍系数相关;通过对现有的钢管混凝土轴压短柱的试验数据进行回归分析,拟合得到柱肢承载力折减系数的经验计算公式;按照建议方法计算得到的复合短柱的轴压承载力与试验结果吻合良好。     

北京CBD核心区某地块项目结构设计

北京CBD核心区某项目建筑高度约200m。基础设计中引入变刚度调平概念满足主裙沉降差,减小筏板厚度和配筋。地上结构采用钢-混凝土组合结构外框架和混凝土核心筒的双重抗侧力体系,结构竖向未使用加强层。结合建筑设计要求并考虑施工难度,1~4层采用斜交钢管混凝土柱,提高抗侧刚度的同时缓解了底部墙肢拉应力,5层及以上采用型钢混凝土柱以降低用钢量。对结构进行了静力推覆分析,验证了结构的塑性耗能机制和大震性能目标。各项分析结果均满足规范及超限审查要求,整体结构安全可靠、经济合理。     

钢管混凝土框架柱耐火性能研究

建立了火灾下钢管混凝土柱-钢梁平面框架的有限元模型,对不同火灾工况、不同位置的钢管混凝土框架柱的破坏形态、受力机理、内力重分布规律、耐火极限等进行了系统的分析。分析表明,火灾下钢管混凝土框架柱出现了两种典型的破坏形态:当框架柱位于非顶层时,由于柱顶转动约束较大,框架柱出现3个塑性铰成为机构而发生破坏;当框架柱位于顶层时,由于柱上端的转动约束较小,框架柱在中上部出现1个塑性铰而发生破坏。非顶层、同层火灾工况下,当框架柱受火情况相同时,随受火范围的扩大,由于内力重分布,火灾中破坏柱所受的压力较大,耐火极限较小。非顶层、同跨火灾工况下,随楼层增高,框架柱的轴压比减小,耐火极限增加。     

圆端形钢管混凝土双肢塔柱受力性能试验研究

采用有限元方法,在不考虑钢管-混凝土相互作用的基础上,对某斜拉桥圆端形钢管混凝土双肢柱在轴心受压和偏心受压两类工况下的受力状况进行数值模拟分析。然后,结合某斜拉桥主塔双肢塔柱应力监测实验数据,与有限元模拟数据进行对比。两者结果吻合良好,表明所采用的有限元模型是合理的。分析结果表明,相比于普通钢管混凝土结构,圆端形钢管混凝土双肢柱具有承受大偏心荷载的性能。     

多层组合结构住宅的设计与对比分析

设计某6层钢-混凝土组合结构住宅,采用框架结构体系,柱为方钢管混凝土,梁为钢-混凝土组合梁,楼板为压型钢板组合楼板.在承载力水平相同情况下,对钢管混凝土柱和钢柱的用钢量进行对比;分析结构体系中设置中心支撑对结构体系内力及变形的影响;对比设置支撑前后钢管混凝土柱截面尺寸及用钢量的变化.分析结果表明:在结构体系中采用钢管混...     

L形截面钢管混凝土异形柱框架结构推覆分析

利用ADINA有限元软件建立了两层两跨一榀框架结构模型,通过弯矩-曲率曲线来描述梁柱截面和材料的性质。利用软件对结构模型进行静力推覆分析从而研究其抗震性能,计算结果表明:与矩形截面柱框架相比,L形钢管混凝土异形柱框架的承载力有非常明显的提高,约提高50%;提高混凝土强度对提高承载力的效果不明显;提高钢材强度有利于承载力的提高;增加钢管面积对改善承载能力有非常明显的效果;增加肢宽对提高结构的承载力有限;肢长增加时框架的承载力有比较明显的提高;弹性计算结果显示软件的模拟符合程度较好。     

贵阳北站站房结构设计

贵阳北站是我国西南地区最大规模的综合性铁路交通枢纽,由站房、站台雨棚、高架车道等组成。站房采用桥建合一结构。站台层承载列车轨道的承轨结构、高架候车层框架标准跨度为21m×24m,商业夹层与高架候车层柱网上下不对齐。出站通道层下方有地铁穿过,在隧道上方的柱通过基础梁托换。站台层承轨结构采用变宽度预应力混凝土框架梁承重。高架候车层采用大跨度预应力混凝土梁,钢管混凝土柱预应力混凝土梁节点是保证结构承载力和抗震性能的关键。东西两端高架车道上方设置31m跨的钢桁架,承受冷却塔等设备荷载,支承钢桁架的框架柱采用钢骨混凝土柱。屋盖典型跨度42m×66m,采用网架与管桁架相结合的结构形式。为了发挥钢管混凝土柱上段的强度、减小层间位移,支承屋盖的钢管混凝土柱顶端与屋盖结构上下弦均连接。     

浙江金华万佛塔结构设计

浙江金华万佛塔工程主塔为异地复建工程,按宋代建筑风格设计。原塔在1942年拆毁,复建以古塔尺寸为基础,按不等比例放大设计。为实现塔身体型变化要求,结构设计在立面上采用四种结构形式,分别为钢骨混凝土柱框架-核心筒、钢管混凝土柱框架-核心筒、钢框架-核心筒、钢框架-柱间支撑结构形式。介绍建筑设计限制对结构设计影响,结构方案选择及分析,并采用性能化设计提高结构安全度。     

方钢管约束型钢混凝土短柱抗震性能试验研究

进行了3个剪跨比为1.5的方钢管约束型钢混凝土短柱和1个相同用钢量的型钢混凝土对比试件的拟静力试验研究,试件的主要变化参数为轴压比(0.3,0.4和0.5)。试验结果表明：轴压比为0.3的方钢管约束型钢混凝土柱的破坏模式为弯曲破坏,而轴压比为0.4和0.5的方钢管约束型钢混凝土柱的破坏模式为剪切破坏和粘结破坏相结合。相同用钢量条件下,方钢管约束型钢混凝土短柱的受剪承载力、延性、层间变形能力和耗能性能明显优于型钢混凝土柱。随轴压比的增加,方钢管约束型钢混凝土短柱的受剪承载力提高,但延性和极限变形能力降低。对钢管的弹塑性应力分析结果表明：水平荷载施加过程中,发生弯曲破坏试件的钢管不屈服,而发生剪切破坏试件的钢管在下降段屈服。图8表2参13     

钢管混凝土框架结构抗震性能的试验研究

按照现行规范的有关规定设计制作了一榀两跨 3层钢梁 圆钢管混凝土柱的钢管混凝土框架结构模型 ,并通过施加恒定竖向荷载和低周反复水平荷载 ,对模型框架进行了抗震性能试验研究。结果表明 ,基于现行规范所设计的钢管混凝土框架在地震时能形成梁铰破坏机制 ,框架的变形能力、承载能力、延性、耗能能力等受力性能均满足延性框架的抗震要求 ,且模型框架的有效延性系数达到了 7 5 4,远大于一般延性框架延性系数应不小于 4 0的要求。由此可以得出结论 ,钢管混凝土框架结构的抗震性能优于钢筋混凝土框架结构和钢框架结构 ,可在我国中高层住宅建筑中推广应用