带钢筒混凝土管及其在我国的发展前景

在我国,对带钢筒的混凝土管(下称带钢筒管)还较陌生,所以本文先简要介绍一下国外的一些情况,再结合我国的现状谈谈它在我国的发展前景。一、国外带钢筒管的发展概况带钢筒管分带钢筒的钢筋混凝土管和带钢筒的预应力混凝土管两种,与钢管的区别在于它的抗渗性由薄钢筒保证;强度由钢筋或预应力钢筋承受;而刚度则由钢筒、钢筋和内、外层混凝土共同承担。第1根带钢筒管是由法国的邦纳工程师于1893年在巴黎制造的。第2年用这些管在巴黎安装了一条口径1800毫米、长1.5公     

大口径带钢筒预应力混凝土管在东部引水工程中的应用

１工程概况 深圳市东部供水水源网络干线工程引水工程全程１００多公里，造价３１亿，是解决深港两地２０１０年以前用水问题的大工程，属省重点工程。工程始自东江水口镇，终至宝安铁岗水库，是引来东江水，把深圳市各大水串起来的工程。其中我公司承建的碧岭规划区段采用了目前最先进的、国内首创的、按美国 ＡＮＳＩ／ＡＷＷＡ Ｃ３０１—９２标准生产的，大直径带钢筒预应力混凝土压力管，管内径３ｍ，长５ｍ，每节自重２８ｔ，为全国最大的混凝土管，本标段全长２．４ｋｍ，双管并排敷设，埋深５～１０ｍ。２管材概况 带钢筒预应力混凝…     

带钢筒预应力混凝土管生产方法及评价

带钢筒预应力混凝土管在美英苏等国早已推广应用,而且已有相当大的发展。本文详细地介绍了这种管子的生产方法,并用价值工程观点进行了技术经济的初步论证,得出直径300～1000毫米的薄钢筒混凝土管具有一定的经济效益和实用价值。结合国情,笔者认为我国对这种管子应给以足够的重视,建议组织力量开展研究,使之在我国也能逐步得到发展。     

横向约束部分预应力混凝土高耸结构延性系数研究

高耸结构一般采用环形截面形式,随着高度的增加,为满足正常使用要求,普遍采用较高的预应力度,由此导致延性降低,为此加强混凝土的横向约束,以提高构件的延性。根据周边均匀配筋的环形截面的受力特点和平截面假定,应用复合箍筋约束混凝土和核心钢管混凝土的应力应变关系,进行了部分预应力压弯构件延性系数计算。计算表明,普通预应力混凝土构件加入复合约束箍筋后,延性系数大幅提高,承载力提高幅度不大;加入核心钢管后,延性系数和承载力均显著提高。因此建议超高耸结构混凝土塔筒优先采用核心钢管来提高延性和承载力。     

国电机械设计研究院 杭州和达机电工程有限责任公司

预应力钢筒混凝土管（简称PCCP）是目前世界上广泛使用的大口径、高工压的环保型优质复合管材。它由带钢筒的混凝土管芯、缠在管芯外的预应力钢丝和钢丝外的水泥砂浆保护层组成。它综合地发挥了钢材的抗拉性、密封性和混凝土的抗压性、耐腐蚀性。     

浅谈输水管道中PCCP和其它管材的性能对比

本文简要介绍了预应力钢筒混凝土管、钢管、球墨铸铁管和玻璃钢管,重点分析了输水管材刚度对管线施工质量的影响,并以钢管为例在刚度设计方面与预应力钢筒混凝土管进行对比,说明在高工压深覆土条件下预应力钢筒混凝土管性价比优于其它管道,预应力钢筒混凝土管是大型输水工程中首选管材。     

预压应力钢护筒加固钢筋混凝土短柱轴压承载力研究

对配有纵向钢筋和箍筋的混凝土柱采用预应力钢护筒进行加固,使需要加固的混凝土柱在不遭受破损的情况下承载能力、变形能力及抗震性能均得到提高,该加固方法是作者发明的一种新的加固方法。为对这一新的加固体系的轴向承载力展开研究,在统一强度理论的基础上,通过分析预应力钢护筒加固的混凝土短柱轴心受压时的受力情况,考虑预应力、钢护筒和箍筋对混凝土的双重约束作用,导出了配筋钢护筒混凝土短柱的轴压承载力计算公式。比较计算了普通植筋扩大断面法、预应力钢筒加固混凝土柱的承载能力,结果表明:统一强度理论对于钢护筒配筋混凝土轴压短柱的理论计算有非常好的适用性,为预应力钢护筒混凝土柱的承载力分析计算提供了理论基础。     

预应力钢筒混凝土管的制作及使用

预应力钢筒混凝土管是一种将钢管和预应力混凝土管的优点相结合的非金属优质复合管材,也是目前世界上公认的最有效的环保型非金属复合管材,其优越性能和卓越品质,至今尚无其他管材可以替代。本文对该管材的制作工艺及使用中的注意事项作了比较系统的介绍,并且将其与普通预应力混凝土管相比较,希望能对该管材的推广及使用有所帮助。     

现浇混凝土无黏结预应力LPM轻质管空心楼盖施工技术

某工程使用了现浇混凝土后张无黏结预应力LPM轻质管空心无梁楼盖技术。指出其应用范围及工艺原理,重点介绍了该技术的操作要点,包括施工准备及作业条件、预应力筋制作及安放、绑扎钢筋、铺放预应力筋和轻质管、预应力筋张拉等技术。     

预应力钢带约束钢管混凝土叠合柱抗震性能试验研究

预应力钢带约束钢管混凝土叠合柱是充分利用钢管混凝土叠合柱和预应力钢带约束柱的优点所开发出来的具有良好抗震性能的新型组合柱,为探究钢管约束内部混凝土和预应力钢带约束外部混凝土对柱抗震性能的改善规律,开展4个预应力钢带约束钢管混凝土叠合柱试件和2个未采用预应力钢带约束的普通钢管混凝土叠合柱试件的拟静力试验,研究预应力钢带约束钢管混凝土叠合柱在低周反复荷载作用下的破坏机理、破坏形态、滞回性能、位移延性、骨架曲线、耗能性能、刚度退化以及钢带应变变化等受力性能,分析了钢带间距、箍筋布置对预应力钢带约束钢管混凝土叠合柱抗震性能的影响规律。研究结果表明:预应力钢带约束钢管混凝土叠合柱具有良好的延性、变形能力和耗能性能,相对普通钢筋混凝土柱和普通钢管混凝土叠合柱具有更加良好的抗震性能。     

预应力型钢混凝土梁-钢管混凝土叠合柱框架节点抗震性能试验研究

为研究预应力型钢混凝土梁-钢管混凝土叠合柱框架节点的抗震性能和破坏机理,开展了3个施加预应力及1个未施加预应力型钢混凝土梁-钢管混凝土叠合柱组合框架节点在柱顶水平荷载下的低周往复加载试验,考察了组合框架节点在不同预应力水平和轴压比下的破坏过程及破坏形态,研究了节点的承载力、刚度、延性、耗能能力及变形性能,分析了节点核心区箍筋和钢管、梁端纵筋和型钢翼缘、以及柱端纵筋和钢管的应变变化规律。研究结果表明:预应力节点试件均发生梁端先受弯破坏、核心区后剪切破坏的混合破坏模式,而非预应力节点试件仅发生了梁端弯曲破坏;组合框架节点水平荷载-位移滞回曲线饱满,具有良好的耗能能力和延性;预应力水平的增加能延缓梁受拉区裂缝的产生,并提高了节点试件的水平承载力;轴压比对节点试件水平承载力的影响有限,但会在一定程度上降低节点试件的延性和耗能能力;预应力水平和轴压比的增加均降低了节点核心区的剪切变形。研究结果可为此类新型结构在地震区的推广应用提供技术支撑。     

方钢管螺旋筋复合约束混凝土轴压短柱破坏机理试验研究

为研究方钢管螺旋筋复合约束混凝土轴压短柱破坏机理,完成了12个试件的轴心受压试验。观察了试件外观破坏情况、核心混凝土破坏形态及螺旋筋失效模式,并分析了受力过程中螺旋筋、纵筋、方钢管的应力发展和内力分配情况。试验结果表明：方钢管、螺旋筋、纵筋及核心混凝土四者能协同工作,各种材料强度均能充分发挥;螺旋筋在弹性受力阶段发挥的作用较小,不能延缓方钢管发生局部鼓曲,而主要在弹塑性及流塑阶段发挥约束作用,能显著提高轴压短柱的承载力和变形能力;方钢管和螺旋筋对核心混凝土形成双重约束机制,当方钢管发生鼓曲后螺旋筋能有效补充对核心混凝土的约束作用,进而改善了方钢管对核心混凝土约束不均匀的特性。     

装配式风电塔架整体结构可靠性研究

分析装配式风电塔架在荷载作用下的位移和应力,以塔架顶部位移和各构件最大应力为控制条件对塔架进行可靠性分析,并研究预应力松弛对于塔架整体可靠性的影响。结果表明对塔架结构性能影响最大的两个参数分别为钢塔筒壁厚和混凝土塔筒门洞口附近预应力筋束的应力;预应力松弛会降低塔架位移和钢塔筒的可靠指标而提高混凝土塔筒的可靠指标。     

组合框架梁中两种内置预应力钢桁架的对比分析

针对绥芬河青云市场套(扩)建改造工程"施工阶段自承重楼盖体系"内置预应力钢桁架-混凝土组合框架梁中角钢桁架弦杆尺寸较大,端部预应力筋不便张锚等问题,提出采用内置灌浆圆钢管桁架替代内置角钢桁架的设想,对两种内置钢桁架进行比较分析认为,当圆钢管弦杆壁厚与角钢弦杆壁厚相同时,灌浆圆钢管桁架的弦杆直径小于角钢桁架弦杆边长,桁架占用外套柱的空间小,同时桁架下弦杆钢管可作为按直线布置预应力筋的孔道,方便预应力筋布筋和张锚。并指出今后应继续开展的相关研究工作。     

唐山国际会展中心超长大跨度预应力结构设计

唐山市国际会展中心展厅采用混凝土巨型框架结构体系,巨型柱为现浇钢筋混凝土框架形成的筒体,大跨度梁采用现浇混凝土箱形截面。采用后张预应力技术,结合后浇带设置与预应力筋连接器,实现了双向大跨度结构、超长预应力筋的分段多次张拉。在设计中还提出了确定超长混凝土楼板在施工阶段和使用阶段中的应力与预应力值的数值计算方法。     

组合框架梁中两种内置预应力钢桁架的对比分析

针对绥芬河青云市场套(扩)建改造工程"施工阶段自承重楼盖体系"内置预应力钢桁架-混凝土组合框架梁中角钢桁架弦杆尺寸较大,端部预应力筋不便张锚等问题,提出采用内置灌浆圆钢管桁架替代内置角钢桁架的设想,对两种内置钢桁架进行比较分析认为,当圆钢管弦杆壁厚与角钢弦杆壁厚相同时,灌浆圆钢管桁架的弦杆直径小于角钢桁架弦杆边长,桁架占用外套柱的空间小,同时桁架下弦杆钢管可作为按直线布置预应力筋的孔道,方便预应力筋布筋和张锚.并指出今后应继续开展的相关研究工作.     

预应力在工程中的应用

本文结合工程实例，对某厂房预应力施工采用的材料及设各、筋的下料与装配运输、有粘结预应力筋的穿管、安装、梁的节点安装、灌浆管的埋设、混凝土的浇筑、预应力筋的张拉、防腐处理及端部封堵等进行了探讨。并提出预应力旖工过程中的安全措施及特别注意事项。     

做一个工程赢一方信任交一方朋友北京韩建河山管业有限公司以重点工程为依托发展壮大

北京韩建河山管业有限公司经过6年市场历练,从一个单一生产混凝土排水管和简单水泥制品的小企业,逐步发展成为以生产大型PCCP(预应力钢筒混凝土压力管)为主业、产品涵盖排水管道和压力钢管的大型混凝土管道生产基地.     

二阶段受力作用下预应力混凝土钢管桁架叠合板受力性能试验研究

为研究“二阶段受力”对预应力混凝土钢管桁架叠合板整体受力性能的影响及该新型叠合板沿预应力方向的工作性能,进行了3组共6块预应力混凝土钢管桁架叠合板静力试验,通过对比得到不同受力状态叠合板的跨中挠度、开裂荷载、裂缝分布、预应力筋及混凝土的应变等.试验结果表明:预应力混凝土钢管桁架叠合板预制底板与叠合层混凝土协同工作性能良好,叠合板在加载过程中经历了弹性和弹塑性两个阶段,“二阶段受力”效应减小了叠合板开裂荷载,增大了最大裂缝宽度.经理论分析可知,叠合板弹性阶段刚度按《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)计算值与实测值吻合较好且偏于安全,开裂后刚度按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362-2018)计算与实测值最为接近.     

方钢管螺旋箍筋混凝土轴压短柱极限承载力分析

根据约束力构成不同将混凝土截面分成4部分,综合考虑方钢管和螺旋箍筋对核心混凝土的约束差异。利用面积等效将方钢管转化为圆钢管,在统一强度理论厚壁圆筒塑性极限荷载统一解的基础上,推导方钢管螺旋箍筋混凝土轴压短柱的极限承载力计算式。利用已有文献数据对承载力计算式进行验证,分析材料拉压比、中间主应力系数、箍筋间距、箍筋强度等参数对承载力的影响。对极限承载力计算式进行退化处理,得到适用于方钢管混凝土柱、圆钢管混凝土柱、圆钢管螺旋箍筋混凝土柱的轴压极限承载力计算式。