钢管混凝土结构施工力学问题研究初探

钢管混凝土结构的空钢管在施工过程中作为模板使用,因此要承受相应的施工荷载,在形成钢管混凝土结构之前,空钢管中具有一定的初应力;在浇筑混凝土时,同时要承受湿混凝土水平方向的静水压力.根据其施工特点,本文探讨了钢管混凝土结构两阶段设计的思想和方法,以及施工阶段力学分析等方面的一些问题,并用有限单元法进行了钢管混凝土结构施工阶段的力学性能分析.     

自密实钢管混凝土结构的施工与质量控制——以华敏帝豪大厦结构施工监督为例

钢管混凝土结构有诸多优点,但也存在施工过程中的某些缺陷。钢管混凝土结构与自密实混凝土技术相结合正好能弥补普通钢管凝混土结构的不足。本文通过对华敏帝豪大厦结构施工的监督,总结了自密实钢管混凝土施工、验收过程中的质量控制要点,介绍了施工过程中的检验、检测方法。从而确保自密实钢管混凝土结构的质量。     

高层钢管混凝土结构施工全过程数值模拟

基于CEB-FIP MC90的混凝土时变模型,建立了按主从节点约束考虑钢管与混凝土共同工作的钢管混凝土时变分析模型,提出了高层钢管混凝土结构施工全过程的数值模拟方法。对某高层钢管混凝土结构进行了数值计算,计算中考虑了混凝土的收缩徐变效应和施工工序影响,与施工过程的监测结果做了对比分析。研究表明,施工过程和收缩徐变对高层钢管混凝土结构影响很大,实际结构在设计和施工中必须予以考虑。     

大跨度细管径薄壁钢管拱桥混凝土配合比设计与施工

浙江南浦大桥为典型的大跨度、细管径薄壁钢管混凝土拱桥,其钢管混凝土施工采用泵送顶升法,施工难度大,对混凝土性能要求高.经混凝土配合比设计与优化,制备出满足设计要求的C50微膨胀钢管混凝土,并进行混凝土的拌合物性能、物理力学性能及微观结构分析研究.结果表明,所配制的混凝土不离析、不泌水,初始坍落度23 cm,扩展度不小于60 cm,混凝土拌和物3 h后的坍落度不小于18 cm,混凝土具有早强、高弹性模量和补偿收缩等性能,完全满足浙江南浦钢管混凝土拱桥的工程设计及施工要求.     

高层建筑承重结构的发展

通过对高层建筑承重结构四个发展里程碑的介绍 ,论述了混凝土与钢两种材料在各个发展时期内所起的作用及存在的缺陷 .重点介绍了高性能混凝土与钢材相互作用而形成的钢骨混凝土结构、钢管高强混凝土结构及钢管混凝土组合柱结构的特点、工程实践及施工经验 .分析比较发现 ,钢材和混凝土两种现代材料的“组合” ,特别是钢管混凝土组合柱结构是今后结构研究的重要方向     

大跨度细管径薄壁钢管拱桥混凝土配合比设计与施工

浙江南浦大桥为典型的大跨度、细管径薄壁钢管混凝土拱桥,其钢管混凝土施工采用泵送顶升法,施工难度大,对混凝土性能要求高.经混凝土配合比设计与优化,制备出满足设计要求的C50微膨胀钢管混凝土,并进行混凝土的拌合物性能、物理力学性能及微观结构分析研究.结果表明,所配制的混凝土不离析、不泌水,初始坍落度23 cm,扩展度不小于60 cm,混凝土拌和物3 h后的坍落度不小于18 cm,混凝土具有早强、高弹性模量和补偿收缩等性能,完全满足浙江南浦钢管混凝土拱桥的工程设计及施工要求.     

南水北调配套引水隧洞衬砌关键施工技术

引水隧洞由于断面小、浅埋、石质差,施工作业空间小,隧洞衬砌不容易施工,通过优化设计是提高施工效率的关键因素之一.以南水北调配套工程河西支线第七标段浅埋暗挖工程为例,由于浅埋暗挖二衬结构施工及洞穿钢管施工空间狭小,暗挖线路设计较长且线型不一,经优化设计,采取二衬混凝土和洞穿钢管包封混凝土合并一次进行自密实混凝土浇筑的办法进行施工,并对二衬钢筋、二衬伸缩缝、硅芯管、钢管安装和二衬底板混凝土、自密实混凝土浇筑等关键施工步骤和工艺进行质量控制.通过对已完成二衬段止浮装置进行受力验算后,钢管抗浮措施满足自密实混凝土浇筑要求.     

矩形钢管混凝土结构在高层建筑中的应用研究

阐述了矩形钢管混凝土结构的工作机理,探讨了矩形钢管混凝土结构应用干高层建筑中的特点,提出了在设计和施工中应注意的主要问题,以供借鉴推广应用.     

方钢管混凝土在钢结构住宅中的应用与计算

分析了方钢管混凝土结构的优点:具有塑性变形能力强、延性好、抗震性能优良等特性,并克服了其他钢结构(如H形钢结构、圆钢管结构)由于截面形状特殊带来的设计、施工及使用功能上的不便,成为住宅结构应用发展的方向.并进一步基于钢-混凝土组合理论,给出了钢管混凝土的承载力计算公式,并对方钢管混凝土异形柱在未来钢结构住宅结构中的应用提出了研究推广建议.     

钢管混凝土结构的性能及在高层建筑中的应用

介绍了钢管混凝土结构静力、抗震、耐火、施工、经济五大方面的性能，给出了钢管混凝土构件的承载力要比相应的空钢管和核心混凝土承受外力之和大得多，提高程度一般约为27％，且钢管混凝土柱的抗震性能也优于钢柱。通过工程实例证明钢管混凝土结构的优越性，指出钢管混凝土结构应用的广阔前景。     

钢管纤维混凝土短柱轴压承载力计算分析

钢管钢纤维高强混凝土柱是一种新型的结构.普通钢管混凝土短柱的承载力计算公式不能满足钢管钢纤维高强混凝土短柱的需要.在对7根钢管钢纤维高强混凝土短柱和3根钢管高强混凝土短柱试验的基础上,对其承载力进行了理论分析.推导了钢管钢纤维高强混凝土短柱极限承载力的理论计算公式,对其影响因素进行了分析,给出了钢管钢纤维高强混凝土短柱极限承载力的简化计算公式.公式的计算结果与试验结果吻合较好,可供工程设计参考.     

轴心受压下钢骨-钢管混凝土组合短柱承载力研究

目的 提出钢骨-钢管混凝土柱的概念．解决钢骨-钢管混凝土组合柱的破坏机理、受力性能问题，合理确定其承载力．方法 对3个含钢率不同的轴心受压钢骨-钢管混凝土短柱进行试验，并利用试验研究和理论分析的方法进行了分析．结果 通过试验，明确了钢管-钢骨混凝土柱的破坏特征．试验表明，含钢率越大，构件的承载力及延性相应增加．通过理论研究得到承载力的计算公式，计算得出理论值与试验值吻合较好．结论 当含钢率大干0．36％时，钢管混凝土柱与其外测的钢骨混凝土能够共同工作直至破坏，其承载力明显高于钢管混凝土核心柱的承载力，根据试验结果推导的钢骨-钢管混凝土柱承载力计算公式，为组合结构的发展提供了一种新的结构型式．     

自密实微膨胀钢管混凝土的研制与应用

为了满足龙潭河钢管混凝土拱桥的建造要求,配制出了自密实C50微膨胀混凝土,该种混凝土具有工作性好、高强、早强、微膨胀等性能.同时研究了该种钢管混凝土的自应变特性和极限承载力等性能,结果表明,核心微膨胀混凝土处于三向受压状态,其极限承载力比普通钢管混凝土可提高7%左右.工程应用效果良好     

钢管混凝土拱桥施工新技术

提出了钢管混凝土拱桥施工的新方案,并详细介绍了采用无极绳天线吊装拱肋钢管,然后利用拱肋为支撑吊装横梁的施工方法,并结合实例证明采用此种方案吊装,可以减少吊装重量,节省吊装费用。     

冲击回波法在钢管混凝土拱桥检测中的研究

冲击回波法是一种新型钢管混凝土结构无损检测技术,即用锤子对钢管混凝土结构表面轻微敲击,根据反射应力波波形与频率来探测构件内部缺陷。本文首先对冲击回波法的原理进行了研究,其次通过模型试验分析,总结规律。最后在某钢管混凝土拱桥工程中进行冲击回波法应用效果分析验证。结果表明,冲击回波法可以方便、直观的检测出钢管混凝土拱桥的质量。     

钢管-钢骨混凝土组合柱试验研究

目的分析钢管混凝土组合柱研究中的不足，提出了钢管-钢骨混凝土组合柱的概念。研究钢管-钢骨混凝土组合柱的破坏机理、受力性能．方法对钢管-钢骨混凝土组合柱的破坏机理、受力性能。进行了3个含钢率不同的偏心受压钢管-钢骨混凝土短柱的试验．结果钢管混凝土柱存在内外部分破坏不同步的可能，通过试验，明确了钢管-钢骨混凝土柱的破坏特征，含钢率对承载力自寺影响，含钢率越大，构件的承载力及延性的相应增加．结论试验结果表明，当含钢率大于0．36％时，钢管混凝土柱与其外测的钢骨混凝土能够共同工作直至破坏，其承载力明显高于钢管混凝土核心柱的承载力，为组合结构的发展提供了一种新的结构型式．     

基于可持续性的冷弯型钢组合异形钢管混凝土柱框架-隅撑支撑结构

冷弯钢管混凝土异形柱具有承载能力高、耗材少及得房率高的优势,结合隅撑支撑框架体系及双侧板节点将其应用于高层结构中具有巨大的减量化潜力;面对随机性的地震动,科学设置双重可控防线是积极的应对策略,建立的串并联能量模型厘清了双重抗震结构体系与双重抗震防线的概念区别,为构建双重抗震防线提供了依据.     

钢-混凝土组合结构构件工作性能的研究进展

钢-混凝土组合结构构件具有承载力高、塑性韧性好、抗火性能优于钢结构等诸多优点.为了研究其构件的力学性能和工作机理,对钢管混凝土构件、型钢-钢管混凝土构件、钢管混凝土叠合构件、中空夹层钢管混凝土构件工作性能的研究现状进行了总结,对钢-混凝土组合结构构件的研究方向进行了展望.     

内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土中长柱轴压性能试验

目的 研究内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土的可行性和必要性,并指出内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土应用于建筑物的竖向承重构件中所具有的优越性.方法 通过对7根内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土柱和5根方钢管高强混凝土柱承载力的对比试验,探讨了在相同宽度厚度比的情况下,3种CFRP层数和5种长细比对内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土柱承载力的影响.结果 CFRP圆管对构件的承栽力的有显著提高,内置一层CFRP管承载力增长5%左右,二层增加12%左右;随着长细比的增加,内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土构件承载力有减小的趋势.结论 通过对应变曲线的分析得出宽厚比和CFRP参数的最优组合为2层.     

新型泵送钢管混凝土的设计与施工

介绍了新型泵送钢管混凝土的研究技术路线 ,利用高效减水保塑剂、粉煤灰、膨胀剂等原材料 ,设计了一种新型泵送钢管混凝土配合比 ,成功地应用于武汉市江汉三桥、湖北省姊归龙潭河等钢管混凝土大桥 ,并提出了具体的施工要求 .现场施工情况表明 ,该混凝土具有可泵性好、低坍落度损失、高强、早强、自密实及补偿收缩等性能