河南广播电视发射塔外筒桉叶糖形钢柱吊装技术

河南广播电视发射塔桉叶糖形钢柱结构体形截面大,单个构件质量较大,每根钢柱在空间呈双向倾斜,施工时需超高空、悬空安装就位、连接,故安装难度大,钢柱的临时定位与校正均十分复杂.针对以上问题,对钢柱的施工顺序、吊装技术、施工测量以及钢柱吊点的设置及强度验算进行了详细的技术分析和研究.     

多层钢结构框架钢柱长细比设计探讨

随着社会经济的不断发展,建筑向高层化、艺术化、功能化发展。在建筑设计中,钢结构因抗震性能优良、结构承载力高及施工速度快等优势,在多层、高层与超高层建筑中获得广泛应用。然而在进行钢结构框架设计工作时,为满足设计效果,建筑设计师经常会对钢柱取尽可能小的截面,但钢柱截面较小,经常会引起钢柱长细比难以符合建筑框架设计的规范要求。在本文中,通过对多层钢结构框架钢柱长细比要求的分析,结合实际案例,对多层钢结构框架钢柱长细比设计工作进行了分析与探讨。     

广州东塔超大截面钢柱柱脚灌浆施工技术

超高层建筑的钢柱柱脚设计多采用二次灌浆工艺,由于钢柱的截面尺寸大,若灌浆材料选择不当、施工质量控制不到位,二次灌浆的柱基易出现空鼓、开裂,直接影响上部工程结构安全。结合广州东塔超高层工程超大截面钢柱柱脚灌浆施工经验,对灌浆材料、施工工艺和质量控制进行论述。实践证明,本工程超大截面钢柱柱脚灌浆施工质量得到了保证。     

超高层核心筒细柔型劲性柱同步提升校正技术

随着现代建筑结构体系的不断完善及施工技术的不断进步,当前超高层建筑已经在全国众多城市建造。框筒结构作为超高层建筑体系中的重要一员被广泛应用,而劲性柱则为核心筒的重要组成部分。通过对比分析,由传统的对每根钢柱测量调校的定位方法,改进为对整层钢柱进行一次性测量与整体调校的定位方法,并总结出超高层核心筒细柔型劲性柱同步提升校正技术。     

新乡商会大厦钢结构施工技术

本文结合新乡商会大厦工程实例,其矩形钢柱截面大、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、施工难度高。通过对其钢结构施工技术的介绍,为以后类似钢结构工程提供参考和借鉴。     

武汉天河国际机场T3航站楼圆锥式变截面钢柱分节吊装施工技术

以武汉天河国际机场T3航站楼为研究背景,根据设计需要将钢柱设计为圆锥式变截面钢柱,采用MIDAS/GEN有限元软件对圆锥式变截面钢柱分节吊装进行模拟计算。由于倾斜钢柱的吊装稳定尤为重要,因此对钢柱拼接、吊装施工步、模拟受力分析、吊装就位等关键施工点与安全点提出了更高要求。只有倾斜钢柱精确安装才能保证结构的安全、立面的造型。     

防火板保护钢柱四面受火时截面温度计算方法

研究了采用防火板保护钢柱四面受火时的截面温度计算方法,分别考虑了防火板与钢柱无间隙及防火板与钢柱有间隙两种情况。由于采用防火板保护时,钢构件与防火保护层内表面之间主要通过热辐射进行热量传递,与现行欧洲规范(EC 3)公式假定构件防火保护层之间通过热传导进行热量传递不同。现行EC 3规范公式能较为准确地计算热传导系数较小的防火涂料保护时构件升温,但不能准确计算火灾下热传导系数较大的防火薄型板保护钢柱的温度。通过在现行规范公式中增加空气的热阻一项,以考虑热辐射传热方式对构件截面升温的影响。分别采用有限元方法和建议公式,对防火薄型板保护,不同保护层厚度和不同截面系数钢柱截面升温规律进行分析,结果表明修正公式的计算结果与有限元结果吻合良好。     

钢结构建筑工程施工工序碳排放定额研究

针对钢结构建筑工程装配式施工过程特点,提出基于工序的钢结构建筑工程施工碳排放计算方法,结合某多层钢结构建筑开展钢结构基础、钢构件吊装和安装工序的碳排放定额研究。现场计测所得10种钢结构建筑基础施工工序碳排放为17.72～151.26(kgCO₂/个基础);首节柱和二节柱吊装工序碳排放分别为10.52(kgCO₂/根钢柱)和14.59(kgCO₂/根钢柱);三种截面尺寸钢柱安装工序碳排放为38.16～69.18 (kgCO₂/根钢柱);主梁和次梁汽车吊吊装工序碳排放分别为7.73(kgCO₂/根钢梁)和4.52(kgCO₂/根钢梁),采用塔吊吊装时,相应碳排放降低至2.40 (kgCO₂/根钢梁)和2.22(kgCO₂/根钢梁);主梁安装节点共14种,工序碳排放为13.84～125.96(kgCO₂/根钢梁);次梁安装节点共11种,工序碳排放为10.39～43.49(kgCO₂     

高层型钢钢筋混凝土结构二次设计施工技术

北京华汇大酒店工程主楼部分采用40根型钢钢筋混凝土柱。施工前,对型钢柱及梁节点进行二次设计,型钢上的穿孔全部在生产厂家成孔,既保证了工期又保证了质量。吊装采用两台经纬仪保证位置准确,钢柱根部采用无收缩砂浆灌注,保证钢柱生根质量,柱接头设耳板,有利于临时固定和校正。施工速度快,工程质量高。     

劲性钢筋砼柱施工关键环节的技术要点

笔者所在公司承建的汕头市君华大酒店工程采用了劲性钢筋混凝土柱施工技术。酒店建筑总高度94.8m,框剪结构体系。酒店6层以下、公寓十三层以下采用劲性钢筋混凝土柱(砼标号C50)。酒店部分劲性柱共有28根(公寓14根),其内部型钢柱板厚分别为腹板厚30mm,翼板厚36mm,材质为Q235。型钢柱从地下二层底板起,到六层结束,每根型钢柱高32.5m,分六节加工制作和安装,劲性柱截面形式及尺寸配筋如图1所示。1概述劲性钢筋砼柱与普通钢筋砼柱施工技术最大区别在于劲性柱内的型钢柱施工技术,即型钢柱的制作和安装,而型钢柱的制作和安装的关键又在于控制型钢…     

套筒灌浆缺陷对预制混凝土柱抗震性能影响的试验研究

针对目前广泛应用的套筒灌浆连接预制混凝土柱,为了研究套筒灌浆缺陷对其抗震性能的影响,设计了7根预制混凝土柱与1根现浇混凝土柱,在预制混凝土柱一侧套筒内预设了“浆体回落”与“完全不灌浆”两类灌浆缺陷,并开展低周往复荷载试验,分析其破坏形态及滞回特性、承载力、耗能能力等抗震性能。结果表明,混凝土柱发生柱底截面破坏与套筒顶截面破坏两种受弯破坏模式。无缺陷预制混凝土柱与现浇混凝土柱的破坏模式相同,承载力相近。与无缺陷预制混凝土柱相比,带缺陷预制混凝土柱的正向峰值荷载降低了6%~44%、位移延性系数降低了1%~43%、累积总耗能值降低了37%~63%。当缺陷高度超过全灌浆套筒一侧钢筋锚固长度的33%时,灌浆缺陷将对预制混凝土柱的滞回特性、承载力、延性与耗能能力等均产生明显不利影响。     

基于局部稳定规定的箱形截面柱的最优设计

箱形截面柱是高层钢结构建筑中的主要竖向构件,对柱截面的选择直接影响整个结构的用钢量。为了有效地降低用钢量,提高柱子的承载力和稳定性,阐述了合理、方便地确定箱形截面尺寸的方法。     

基于局部稳定规定的H形截面柱的优化设计

H形截面柱是钢结构建筑中的主要竖向构件,对柱截面的选择直接影响整个结构的用钢量.为了有效地降低用钢量,提高柱子的承载力和稳定性,阐述了合理、方便地确定H形截面尺寸的方法.     

高层建筑下部柱截面选型比较

阐述了高层建筑下部柱的四种截面类型,介绍了这些柱型的性能和轴压比限值,并给出了如何根据轴力大小进行选型的算例,结果显示,选用钢管混凝土柱、型钢混凝土柱等均能满足其使用要求。     

非对称十字形配钢型钢混凝土矩形截面柱抗震性能试验研究

为适应型钢混凝土(steel reinforced concrete, SRC)框架结构在边柱、角柱部位不均匀受力的特征,并简化施工、避免大量型钢开孔和钢筋焊接,提出非对称十字形配钢SRC矩形截面柱构造。开展7根非对称十字形配钢SRC矩形截面柱和1根对称十字形配钢SRC矩形截面柱的低周往复加载试验,分析配钢形式、剪跨比、轴压比和体积配箍率等主要设计参数对柱抗震性能的影响。结果表明：不对称配钢形式使SRC柱的正、负向承载力不对称,正向加载(型钢内缩侧受压)比负向加载先达到峰值荷载;在相同含钢率下,非对称十字形配钢SRC矩形截面柱可达到与对称配钢形式相近的抗震性能;剪跨比的增大使柱的刚度衰减率降低,延性增加,耗能能力提高;增大轴压比,柱刚度退化加剧,延性降低,耗能能力减弱;提高体积配箍率将改善柱的耗能能力和延性。     

Experimental study on seismic behavior of steel reinforced concrete rectangular column with unsymmetrical cross-shaped steel section

为适应型钢混凝土(steel reinforced concrete, SRC)框架结构在边柱、角柱部位不均匀受力的特征，并简化施工、避免大量型钢开孔和钢筋焊接，提出非对称十字形配钢SRC矩形截面柱构造。开展7根非对称十字形配钢SRC矩形截面柱和1根对称十字形配钢SRC矩形截面柱的低周往复加载试验，分析配钢形式、剪跨比、轴压比和体积配箍率等主要设计参数对柱抗震性能的影响。结果表明：不对称配钢形式使SRC柱的正、负向承载力不对称，正向加载(型钢内缩侧受压)比负向加载先达到峰值荷载；在相同含钢率下，非对称十字形配钢SRC矩形截面柱可达到与对称配钢形式相近的抗震性能；剪跨比的增大使柱的刚度衰减率降低，延性增加，耗能能力提高；增大轴压比，柱刚度退化加剧，延性降低，耗能能力减弱；提高体积配箍率将改善柱的耗能能力和延性。     

圆钢管及钢管混凝土柱的抗火设计

分别对圆钢管、钢管混凝土、中空夹层钢管混凝土柱进行了抗火设计,并对结果进行比较分析。结果表明,在较高荷载比下柱的耐火极限不能满足实际要求,必须进行防火保护。在相同条件下,耐火极限从大到小排序为:圆钢管混凝土、中空夹层钢管混凝土、钢管柱。在一级耐火等级下,钢管混凝土柱和中空夹层钢管混凝土柱需要厚涂型钢结构防火涂料的厚度可比钢管柱分别少55%和18%以上。随着荷载比的减小或截面尺寸的增加,柱的耐火极限提高,需要的保护层厚度减小。对于钢管混凝土柱,若采用水泥砂浆保护层,其厚度是防火涂料的3倍及以上。     

CCTV新台址主楼SRC柱承载力试验研究

中央电视台(CCTV)新台址主楼钢结构外筒采用了高含钢率且带有多空腔的SRC柱,是主楼外筒抗侧力体系中的主要构件。高含钢率高强度的SRC柱具有断面小、承载力高以及延性好等特点,已经在复杂大型高层建筑结构中开始应用。本文对CCTV主楼外筒中截面最大的SRC柱进行了4根模型试件的承载力性能与延性试验,研究了高含钢率且含有多空腔的SRC柱在不同轴力和弯矩组合作用下的受力性能,揭示了它们的破坏机理和变形过程。试验结果显示,高含钢率SRC柱的承载力与延性性能远优于普通SRC柱。同时,本文还利用有限元分析程序对试验模型进行了数值计算并与试验结果进行了对比。最后通过分析,提出了"对于SRC柱的设计方法及轴压比的限值必须与SRC柱的含钢率相联系,使设计真正做到安全可靠、经济合理"的设计建议。     

Experimental investigation of built-up cold-formed steel section battened columns

This paper presents an experimental investigation on behaviour and design of built-up cold-formed steel section battened columns. The built-up columns were pin-ended and consisted of two cold-formed steel channels placed back-to-back at varied spacing of intersection. The two channels were connected using batten plates, with varying longitudinal spacing. The cold-formed steel channel sections were manufactured by brake-pressing flat strips having a plate thickness of 2 mm. The built-up cold-formed steel section battened columns had different slenderness and geometries but had the same nominal length of 2200 mm. The column strengths, load–axial shortening, load–lateral displacement and load–axial strain relationships were measured in the tests. In addition, the failure modes and deformed shapes at failure were observed in the tests and reported in this paper. Overall, the built-up column tests provided valuable experimental data regarding the column behaviour that compensated the lack of information on this form of construction as well as used to develop nonlinear 3-D finite element models. The column strengths measured experimentally were compared against design strengths calculated using the North American Specification, Australian/New Zealand Standard and European Code for cold-formed steel columns. Generally, it is shown that the specifications were unconservative for the built-up cold-formed steel section battened columns failing mainly by local buckling, while the specifications were conservative for the built-up columns failing mainly by elastic flexural buckling.     

型钢区域约束混凝土柱抗震性能试验研究

对4个型钢区域约束混凝土(SRCC)柱、1个普通井字箍约束混凝土(NCC)柱及1个钢筋区域约束混凝土(RCC)柱进行拟静力往复荷载对比试验,其中型钢区域约束混凝土柱设计轴压比分别为1.1,1.3及1.6,普通井字箍约束混凝土柱及钢筋区域约束混凝土柱设计轴压比为1.1,而型钢区域约束混凝土柱在1.1轴压比时,分别设置两种不同间距(70,90mm)的箍筋。对各试件滞回曲线、骨架曲线、承载力、延性和耗能性能进行分析。结果表明型钢区域约束混凝土柱受力均匀,能有效抑制贯通斜裂缝的发生,避免脆性的剪切破坏;在相同轴压比下,箍筋间距的增大使型钢区域约束混凝土柱的抗震性能降低;随轴压比的提高,型钢区域约束混凝土柱的抗剪承载力、延性、变形能力和耗能能力均增强,且明显高于普通井字箍约束混凝土柱和钢筋区域约束混凝土柱;型钢区域约束混凝土柱在高轴压比下具有良好的力学性能和抗震性能,宜加以广泛推广使用。