福建农林大学金山学院本科毕业论文
论文题目:钢管混凝土叠合柱的设计和施工方法研究
学 院:___ 金山学院____ _ _ _ 专业年级:__ 土木工程 2008级____ 学 号:__ 082236108___ _ 姓 名:____ _ 李东海_____ __ _ 指导教师、职称:___ 廖飞宇 讲师___ _
2012年 5 月
福建农林大学金山学院本科毕业论文
Steel pipe concrete laminated column design and
construction method of
College: Golden Hill College Specialty and Grade:Civil Engineering2008 Number: 082236108 Name: li dong hai Advisor: lecturer. Liao Fei-yu Submitted time: May,2012
福建农林大学金山学院本科毕业论文
目 录
摘要????????????????????????????????????1 Abstract??????????????????????????????????1 1 引言??????????????????????????????????2 2 钢管混凝土叠合柱力学特性与优缺点????????????????????4 2.1钢管混凝土叠合柱力学特性????????????????????4 2.2 钢管混凝土叠合柱在普通结构中应用的优点?????????????????6 2.3 钢管混凝土叠合柱在高层建筑中应用的优点?????????????????6 2.4 相比其它类型构件????????????????????????????8 2.5 钢管混凝土叠合柱的缺点 ????????????????????????8 2.6 钢管混凝土叠合柱研究现状文献综述???????????????????10 3 钢管混凝土叠合柱的施工方法?????????????????????? 11 3.1 钢管混凝土叠合柱柱管制作??????????????????????? 11 3.2 钢管混凝土叠合柱柱管安装??????????????????????? 12 3.3 钢筋混凝土梁柱与钢管混凝土叠合柱连接技术 ??????????????? 15 3.4 混凝土施工?????????????????????????????? 18 3.5 钢管混凝土叠合柱施工方法现状文献综述??????????????????19 4 结束语?????????????????????????????????19 参考文献?????????????????????????????????20 致谢 ???????????????????????????????????22
福建农林大学金山学院本科毕业论文
钢管混凝土叠合柱的设计和施工方法研究
摘要:钢管混凝土叠合柱是由截面中部钢管混凝土和钢管外侧钢筋混凝土叠合而成的
柱,它具有强化(采用高强高性能建筑材料)、组合(将不同材料组合到一个构件中)、约束(通过对材料间的相互约束、或对弱性材料的约束改善性能)、叠合(使内力在截面中的分布更趋合理、增强抗力与延性)四种增强理念,通过有效组合增强结构承载能力和抗震性能,适用于我国非抗震和抗震地区的建筑结构,尤其是抗震设防地区的高层建筑, 且截面积比普通混凝土柱明显减小, 是一种具有广阔发展前景的结构体系。
关键词: 钢管混凝土叠合柱 高强混凝土 施工 分析
Abstract: Concrete steel tube composite columns is composed of concrete filled steel tube and steel tube outer central section reinforced concrete superposed column, it is aggrandizement ( using high performance building materials ), combination of different materials into a member ), bound ( through the material between the mutual constraint, or weak material confinement improving performance ), laminated ( the internal force in the cross section of a more reasonable distribution, strengthen the resistance and ductility ) four reinforced concept, through effective combination of reinforced structure bearing capacity and seismic behavior, applicable to our country non seismic and aseismic areas of the building structure, especially the high-rise building in the region of seismic fortification, and cross-sectional area than ordinary concrete is obviously reduced, is a broad development prospects of the structure system.
Key words: Concrete steel tube composite columns High strength concrete Construction Analysis
1
福建农林大学金山学院本科毕业论文
1 引言
钢管混凝土叠合柱(简称叠合柱) 于1995年首次在沈阳日报大厦地下室工程中应用 ,使自支护半逆作法施工地下室获得成功。1996年,辽宁省邮政枢纽工程采用叠合柱,成为第一幢采用钢管混凝土叠合柱结构的高层建筑 。经过10年的深化研究,叠合柱结构体系已在国内不少高层或地下工程中获得应用[1],如某市的地铁车站,地下4层,地上16层,以叠合柱具有良好的抗震、抗火、抗爆、抗冲撞性能以及有利于自支护、半逆作法施工的优点加以应用。清华大学、哈尔滨工业大学、大连理工大学等单位进行了大量的结构性能试验,使这种结构日趋成熟,已成为我国自主开发的一种结构体系。由清华大学和辽宁省建筑设计研究院主编的《钢管混凝土叠合柱技术规程(CECS188 :2005)
[2]
(简称《规程》) 已于2005年11月1日颁布施行。钢管混凝土叠合柱是由截面中部的钢
管混凝土柱和钢管外的钢筋混凝土叠合而成的柱(图1) 。钢管外的钢筋混凝土可以滞后(不同期) 浇筑,也可以和管内混凝土同期浇筑(但可以用不同的强度等级) 。叠合柱的核心部分设置钢管混凝土柱,让它承受总轴力的约3/4,并提供主要抗剪承载力;外围混凝土仅承担总轴力的1/4左右,让它的轴压比小,变形能力大,并承受截面上的大部分弯矩。外围混凝土中的纵筋尽量以直径粗且根数少的方式布置于截面的角区,主筋和箍筋还应满足外围混凝土的最小配筋率要求。
(a)
(b)
图1 叠合柱截面
《规程》应用之初,有的技术人员对该种结构体系的技术经济性掌握不好,对施工的难易程度也不甚理解。几年来的试点工程表明,只要合理组织,这种结构的施工并不复杂,节点构造也很简单可靠,和普通混凝土柱比较,由于后叠合部分的施工不占主导工期,整体施工进度要快,梁钢筋的绑扎和定位精度高。至于柱本身的技术经济性,与普通混凝土柱比较,首先表现在可以明显减小柱断面上,建筑自重减轻,水泥用量减少,建设
2