沈阳宝能金融中心超大截面矩形钢管混凝土柱结构设计北大核心CSCD

以沈阳宝能金融中心T1塔楼项目为背景,讨论了超大截面矩形钢管混凝土柱的设计方法与关键技术。通过对比分析超大截面矩形钢管混凝土柱和型钢混凝土柱的力学性能,并综合考虑防火性、施工可行性以及经济性等因素,论述了本项目巨型柱截面选型的依据。创新采用钢管内置传力构件的设计方法解决了钢管与混凝土的共同工作问题;创新采用T形加劲肋的设计方法解决了大宽厚比钢管壁的局部屈曲问题,保证了结构安全度且经济效益显著。相关技术措施完善了超大截面矩形钢管混凝土柱的设计方法,所得结论对其他超高层建筑巨型钢管混凝土柱设计具有较好的借鉴作用。     

超高层矩形钢管混凝土柱太阳辐射下截面温度场分析

超高层结构常采用矩形钢管混凝土柱,在超高层结构施工中,矩形钢管混凝土柱一般会受到太阳直晒,强太阳辐射下,钢管表面温度可达到50~70℃,由于截面尺寸通常较大,钢管壁的四面和核心混凝土温度极不均匀,会影响钢管混凝土柱的受力。为了明确太阳辐射下钢管混凝土柱的截面温度场分布,研究了超高层主体结构施工阶段,矩形钢管混凝土柱在太阳辐射作用下温度场分布、壁面和混凝土温度变化规律、温差变化规律。分析发现:核心混凝土与钢管四个壁面温度差最大可达35.6℃,东西面钢管壁温差最大达25.6℃,极值温度和温差随截面尺寸增加而增加,但是边长大于1 000 mm后,极值温度和截面温差增幅变缓。     

钢管混凝土柱的设计及PKPM设计工具实现

钢管混凝土柱是在钢管内填普通混凝土组成的构件,PKPM软件的构件工具箱中的钢管混凝土柱设计工具,提供了圆形截面类型及矩形截面类型,按不同规范对钢管混凝土柱进行设计计算的选择。本文详细介绍了圆形截面类型及矩形截面类型的钢管混凝土柱的设计方法及PKPM软件中的应用,供设计人员参考。     

大截面矩形厚板钢管混凝土柱施工技术研究

对现阶段大截面矩形厚板钢管混凝土柱施工方式进行了总结与分类,分析了各个类型的优缺点,提出了一种改进大截面矩形厚板钢管混凝土柱施工质量与施工效率的新方法。钢箱梁制作采用定型化胎架可大幅提高施工效率,栓钉焊接采用栓钉群临时定位装置,可保证栓钉定位的准确性,具有较好的综合效益。     

矩形钢管柱自密实混凝土顶升监控技术

矩形钢管柱混凝土顶升浇筑施工中,钢柱易发生膨胀变形,通过对商品混凝土性能的检测、监控点冒出浆液、混凝土泵压值、柱身变形、摄像头观测柱内混凝土状态等监控措施,减少了矩形钢管混凝土膨胀变形的概率,保证了矩形截面钢管柱混凝土顶升浇筑的质量.     

沈阳宝能金融中心超大截面矩形钢管混凝土柱结构设计

以沈阳宝能金融中心T1塔楼项目为背景,讨论了超大截面矩形钢管混凝土柱的设计方法与关键技术。通过对比分析超大截面矩形钢管混凝土柱和型钢混凝土柱的力学性能,并综合考虑防火性、施工可行性以及经济性等因素,论述了本项目巨型柱截面选型的依据。创新采用钢管内置传力构件的设计方法解决了钢管与混凝土的共同工作问题;创新采用T形加劲肋的设计方法解决了大宽厚比钢管壁的局部屈曲问题,保证了结构安全度且经济效益显著。相关技术措施完善了超大截面矩形钢管混凝土柱的设计方法,所得结论对其他超高层建筑巨型钢管混凝土柱设计具有较好的借鉴作用。     

暴露环境下矩形钢管混凝土构件截面温度场实测研究

超高层结构常采用矩形钢管混凝土柱,在太阳辐射下,钢管表面温度最高可达到50℃左右,由于钢材和混凝土的热物理性能存在较大差异,以及太阳辐射的非均匀性,导致钢管壁的四面和核心混凝土温度分布极不均匀,进而会影响钢管混凝土柱的受力。为了解太阳辐射下矩形钢管混凝土柱的截面温度场分布,通过对矩形钢管混凝土构件截面布置温度测点进行了截面温度场的实测,对构件温度分布进行了分析。结果表明:方钢管混凝土试件截面温度场随截面空间分布的非线性特征和时间变化的非线性特征显著;钢管表面各测点与中心测点及气温间温度峰值出现的时间存在差异;截面温度场为非均匀温度场,截面中心温度最低时整个截面温度场的非线性特征表现最为显著。     

海控国际广场外框型钢混凝土柱变更为钢管混凝土柱的设计与施工分析

钢管混凝土柱技术作为目前超高层钢结构建筑主要采用的结构形式,已日趋成熟,在各地的超高层建筑中得到广泛利用。海控国际广场A座原设计外框结构为型钢混凝土柱,后变更为矩形钢管混凝土柱。对比分析了型钢混凝土柱和钢管混凝土柱截面参数、受力特征、节点等设计和施工指标。对比结果证明钢管混凝土柱使结构受力更可靠,抗震性能更强,特别是减少了施工工序,施工更方便快捷。地上主体外框结构共计52层,钢结构施工工期仅280d,其中第31～50层达到3d/层的施工速度。实践证明,采用钢管混凝土柱,设计与施工方面均为最优方案,可取得较好的经济效益。     

矩形截面钢管尾矿砂再生混凝土柱抗震性能研究

为研究矩形截面钢管尾矿砂再生混凝土柱的抗震性能,设计并制作了6个该类柱试件并对其进行拟静力试验,变化参数为再生粗骨料取代率(0%,50%,100%)和轴压比(0.3,0.5)。观察了矩形截面钢管尾矿砂再生混凝土柱变形和破坏形态,分析了其滞回曲线、骨架曲线、承载力退化、刚度退化、延性及耗能能力等。采用ABAQUS软件对矩形截面钢管尾矿砂再生混凝土柱抗震性能进行有限元分析,并与试验结果进行对比,验证有限元模型的合理性。试验研究及数值分析结果表明：矩形截面钢管尾矿砂再生混凝土柱变形过程及破坏形态与普通钢管混凝土柱相似,表现为柱脚的鼓曲变形;轴压比为0.3时,再生骨料取代率为50%和100%的柱峰值荷载较取代率为0%的柱分别降低8.3%和13.1%;轴压比为0.5时峰值荷载较轴压比为0.3时降低约9%;平均位移延性系数接近2.7,说明其具有良好的变形能力;矩形截面钢管尾矿砂再生混凝土柱具有良好的抗震性能。     

各种截面钢管混凝土轴压短柱基本性能连续性的理论研究

根据“统一”理论推断 ,对不同截面形式的钢管混凝土轴压短柱采用有限元方法进行分析 ,得到了圆形、方形、矩形和八边形截面轴压短柱的平均应力 -应变全过程关系曲线。最后导得各种截面钢管混凝土轴压短柱的组合性能指标及承载力设计公式。研究结果表明 ,各种截面形式的钢管混凝土的性能变化是连续的。     

矩形钢管混凝土结构的经济分析

本文对混合结构、轻钢结构和矩形钢管混凝土结构的梁柱进行了经济比较,说明矩形钢管混凝土结构在多层住宅领域中有较好的经济效益.     

瑞丰国际商务大厦高层钢结构制作与安装

瑞丰国际商务大厦是国内全部采用矩形钢管混凝土柱的高层钢结构建筑。详细介绍了工程的概况、施工过程中进行的新技术试验以及钢结构构件制作工艺和质量控制措施。介绍了安装施工中栓钉焊接和管内混凝土浇筑技术。通过实践和研究 ,积累了矩形钢管混凝土高层钢结构工程的施工经验     

华敏帝豪大厦超高层建筑钢管混凝土柱施工的几点经验

上海华敏帝豪大厦是一座高235.1 m的60层综合大厦。框架柱采用矩形钢管混凝土柱,内灌自密实混凝土。为了提高施工工效,打破了CECS 203:2006《自密实混凝土应用技术规程》第7.3.7条"浇筑混凝土时的最大自由落下高度宜在5 m以下"的规定。采用了缩短导管,直接浇灌混凝土的方法,提高了工效。同时,对减少内隔板下面的气泡,采取有效措施,保证了工程质量。     

深圳京基金融中心钢结构施工技术

深圳京基金融中心为国内超高层建筑,采用钢筋混凝土核心筒(局部劲性钢结构)、矩形钢斜支撑、外筒矩形钢柱内扎钢筋和灌注混凝土、柱间腰桁架及连接内外筒的伸臂桁架三重抗侧力结构体系。矩形钢柱截面大、分段数量多、现场焊接作业量大、测量精度要求高、安装场地狭小、施工难度大。选用2台高性能大吨位塔吊作吊装设备,先进行核心筒施工,对施工平面进行分区,合理安排构件进场,科学配置资源。采用先进的施工技术和工艺,完善的安全质量管理体系,有效解决了施工进度、质量、安全等问题,确保工程进展顺利。     

矩形钢管混凝土横向局部承压强度的试验研究

本文进行了9个矩形钢管混凝土和3个空心矩形钢管的横向局部承压试验。试验的主要参数为局部承压面积和管内混凝土填充长度。试验结果表明,矩形钢管混凝土横向局部承压强度提高系数高于素混凝土局部承压强度提高系数,钢管参与了局部承压,管内混凝土的填充长度也是影响横向局部承压强度的主要因素。在分析横向局部承压机理的基础上,构造了考虑钢管参与工作和混凝土长度影响的局部承压强度计算公式,与J.A.Packer和本文的试验结果相比,均吻合较好,为我国正在编制的《矩形钢管混凝土结构技术规程》中桁架X型受压节点承载力计算提供了参考依据。     

南安邮电大厦钢管柱混凝土施工质量问题的探讨

本文分析钢管柱砼施工时严重离析而产生冒浆涌水的原因,提出解决办法,从而提高钢管柱砼质量,大大降低钢管柱的空鼓率。     

带约束拉杆L形钢管混凝土轴压短柱的承载力计算

在试验的基础上,分析了带约束拉杆L形钢管混凝土短柱的受力机理,将带约束拉杆L形钢管混凝土短柱划分成一个方形和两个带约束拉杆的矩形钢管混凝土短柱,提出了轴压下带约束拉杆L形钢管混凝土短柱的承载力计算公式,并结合试验数据确定了计算公式中的参数。用建议计算公式对有关试件进行计算,计算结果与试验结果吻合良好。     

型钢-方钢管自密实高强混凝土轴压短柱受力性能的试验研究

提出了一种重载柱设计的模式,即型钢-方钢管自密实高强混凝土柱。该组合柱是在方钢管中填充自密实高强混凝土和型钢而形成。通过13根型钢-方钢管自密实高强混凝土短柱的轴心受压试验,研究了该组合柱的受力性能。试验结果表明自密实试件与经过振捣的试件的受力性能几乎没有差别;型钢的存在有效地延缓或抑制了高强混凝土中剪切裂缝的产生从而提高了构件的延性;混凝土强度、方钢管的宽厚比和型钢的用量对构件的强度和延性有着显著影响。最后给出了型钢-方钢管自密实高强混凝土轴心受压短柱强度承载力的计算公式,计算结果与试验结果吻合良好。     

Analysis on axial compressive performance of embedded circular steel tube totally-recycle concrete composite columns

为研究全再生混凝土柱内配钢管后的轴压力学性能,设计5个内置钢管全再生混凝土组合柱试件和3个对比试件进行试验,分析体积配箍率和钢管面积比对试件承载力、延性和损伤性能的影响规律以及内配钢管后的组合效应。研究表明：钢管混凝土柱达到峰值荷载时刻滞后于中空钢筋混凝土柱,即在管外混凝土达到极限状态后,核心钢管混凝土逐渐发挥作用;随着体积配箍率的增加,组合柱的承载力和延性整体呈增长趋势,累积损伤增长变慢;提高钢管面积比,组合柱承载力降低,延性增强,提前进入损伤状态,但后期损伤发展缓慢;CECS 188:2005的计算结果与试验结果吻合良好,该规程可用于内置钢管全再生混凝土组合柱轴压承载力设计。