鋼管混凝土結(jié)構(gòu)課件

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)by，少14土木一班第一組鋼管混凝土結(jié)構(gòu)by，少14土木一班第一組1鋼管混凝土結(jié)構(gòu)

鋼管混凝土也稱作為鋼管套箍混凝土（SteelTube-ConfinedConcrete，或Concrete-FilledSteelTube）,它是在鋼管內(nèi)灌入混凝土而形成的一種組合結(jié)構(gòu)。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)按截面形式的不同可以分為矩形截面、圓形截面和多邊形截面，其中圓形截面和矩形截面鋼管混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用最為廣泛；實(shí)心和空心鋼管混凝土。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)鋼管混凝土也稱作為鋼管套箍混凝土（S2發(fā)展歷程

1優(yōu)缺點(diǎn)2應(yīng)用現(xiàn)狀3相關(guān)規(guī)范4典型建筑5鋼管混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展歷程 1優(yōu)缺點(diǎn)2應(yīng)用現(xiàn)狀3相關(guān)規(guī)范4典型建筑5鋼管混凝土3No.01>發(fā)展歷程>>>>>1879英國塞文鐵路橋鋼管混凝土橋墩至今20世紀(jì)20年代美國出現(xiàn)單層和多層鋼筋混凝土承重柱20世紀(jì)60年代因管內(nèi)澆灌混凝土強(qiáng)度大，應(yīng)用變得緩慢20世紀(jì)80年代泵送混凝土的出現(xiàn)，是其步入新的發(fā)展時(shí)期80年代-90年代日本在多層、高層建筑采用，并具有良好的抗震性能；美國，西雅圖58層聯(lián)合廣場、44層太平洋第一中心大廈澳大利亞，墨爾本的46層聯(lián)邦中心大廈No.01>發(fā)展歷程>>>>>1879英國至今20世紀(jì)20年4

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，利用鋼管和混凝土兩種材料在受力過程中相互間的組合作用，充分發(fā)揮兩種材料的優(yōu)點(diǎn)。不僅使混凝土的塑性和韌性性能大為改善，而且可以避免或延緩鋼管發(fā)生局部屈曲，從而使鋼管混凝土具有承載力高、塑性和韌性好、經(jīng)濟(jì)效果好和施工方便等優(yōu)點(diǎn)。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，利用鋼管和混凝土兩種材料在受力過程中52.鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)1

承載力高2

具有良好的塑性和抗震性能5

施工簡單，可大大縮短工期4

高層建筑中的優(yōu)越性突出3

經(jīng)濟(jì)效果顯著優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)1.適用范圍有限2.結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接構(gòu)造上施工難度大3.構(gòu)件制作安裝繁瑣4.施工方法和施工質(zhì)量檢查存在弊端2.鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)163.鋼管混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀12鋼管混凝土在拱橋中的應(yīng)用由于鋼管混凝土結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)，該類結(jié)構(gòu)宜用作軸心受壓或偏心較小的受壓柱，偏心較大時(shí)可改用二、三或四肢組成的格構(gòu)式柱。近年來，在工程應(yīng)用方面，鋼管混凝土在拱橋結(jié)構(gòu)和高層建筑中得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。在我國，采用鋼管混凝土的大工程已有200項(xiàng)左右

在拱橋結(jié)構(gòu)中,鋼管混凝土構(gòu)件主要用來承受軸向壓力。拱橋的跨度很大時(shí),拱肋承受很大的軸向壓力,采用鋼管混凝土構(gòu)件非常合理;鋼管還可以作為橋梁安裝架設(shè)階段的勁性骨架和灌注混凝土的模板。近年來,在斜拉橋和梁式橋中也開始采用鋼管混凝土結(jié)構(gòu),同樣取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。例如,廣東南海市紫洞大橋、湖北秭歸縣向家壩大橋等都采用了鋼管混凝土空間桁架組合梁式結(jié)構(gòu),減輕了結(jié)構(gòu)橫載,提高了結(jié)構(gòu)承載力利用系數(shù),同時(shí)采用與之相適應(yīng)的施工工藝,簡化了施工程序,減少了施工設(shè)備,加快了施工進(jìn)度,降低了工程造價(jià)。高層超層

鋼管混凝土可用于高層和超高層的柱結(jié)構(gòu)和抗側(cè)力體系,其主要優(yōu)點(diǎn)有:(1)構(gòu)件截面小,節(jié)約了建筑材料,增加了使用空間,且構(gòu)件自重減輕,從而減小了基礎(chǔ)的負(fù)擔(dān),可降低基礎(chǔ)的造價(jià);(2)抗震性能好;(3)耐火性能優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu),相對于鋼結(jié)構(gòu)可降低防火造價(jià);(4)可采用逆作法或半逆作法的施工方法,從而可大大加快施工速度等。福建泉州郵電大樓是我國第一個(gè)局部采用鋼管混凝土柱的高層建筑。此外局部采用鋼管混凝土柱的建筑還有北京四川大廈、北京世界金融中心大廈、廈門阜康大廈等。全部柱子采用鋼管混凝土的高層建筑有深圳賽格廣場大廈、天津今晚報(bào)大廈、廈門金源大廈等。3.鋼管混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀12鋼管混凝土在拱橋中的應(yīng)用由于73.鋼管混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀3其他結(jié)構(gòu)

鋼管混凝土在其他工程中應(yīng)用最多的是單層和多層工業(yè)廠房柱、高爐構(gòu)架柱、鍋爐構(gòu)架柱、送變電構(gòu)架柱、地鐵站臺(tái)柱、桁架壓桿等,工程實(shí)例有:首鋼、鞍鋼和包鋼的大型廠房和高爐構(gòu)架,北京地鐵,北京廣安門華北電管局微波塔,湖北荊門熱電廠的50m鍋爐構(gòu)架,華東、華北和遼寧等地的送變電構(gòu)架等。3.鋼管混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀3其他結(jié)構(gòu)鋼管混凝土在其他81國家建筑材料工業(yè)局標(biāo)準(zhǔn)《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》23中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》4.相關(guān)規(guī)范我國計(jì)算圓鋼管混凝土的行業(yè)規(guī)程計(jì)算矩形鋼管混凝土的行業(yè)規(guī)程：中國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《矩形鋼管混凝土柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》1234.相關(guān)規(guī)范我國計(jì)算圓鋼管混凝土的行業(yè)規(guī)程95.典型建筑世界最長鋼管混凝土拱橋巫山長江大橋主跨跨徑492米，居同類型橋梁世界第一5.典型建筑世界最長鋼管混凝土拱橋主跨跨徑492米，居同類型10深圳賽格廣場中國自行設(shè)計(jì)和總承包施工的高智能超高層鋼管混凝土結(jié)構(gòu)建筑。建筑物高度291.6m，含塔尖總高度345.8m，天津津塔屬超高層建筑,且采用“鋼管混凝土柱框架+核心鋼板剪力墻體系+外伸剛臂抗側(cè)力體系”的結(jié)構(gòu)體系標(biāo)準(zhǔn)層,房屋高度為336.9m深圳賽格廣場建筑物高度291.6m，天津津塔房屋高度為3361103剛度計(jì)算：剛度是鋼管混凝土柱和節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能的重要指標(biāo),目前由于對鋼管混凝土變形測試存在不同理解,對剛度仍然存在不同的認(rèn)識(shí),缺乏統(tǒng)一的理論計(jì)算公式。確定合理的剛度計(jì)算方法是進(jìn)行鋼管混凝土構(gòu)架、框架等受力分析的重要基礎(chǔ)02構(gòu)造要求：為滿足構(gòu)造的合理性、工程的實(shí)踐性,避免截面配置不合理,材料強(qiáng)度匹配出現(xiàn)問題,防止局部失穩(wěn),設(shè)計(jì)矩形鋼管混凝土構(gòu)件必須滿足截面尺寸及高寬比鋼管壁寬厚比、管內(nèi)混凝土受壓的工作承擔(dān)系數(shù)等方面的構(gòu)造要求,以達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)目的。01動(dòng)力性能研究：對結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性后的動(dòng)力特性(如阻尼比等的變化規(guī)律)、結(jié)構(gòu)的耐疲勞性能、鋼管混凝土組合柱的動(dòng)力特性及基于性能的鋼管混凝土抗震設(shè)計(jì)方法等的研究幾乎沒有。為了合理且安全地在地震區(qū)推廣這類結(jié)構(gòu),必須深入進(jìn)行其動(dòng)力特性的研究,尤其對于高層結(jié)構(gòu)?；炷两Y(jié)構(gòu)的展望：03剛度計(jì)算：02構(gòu)造要求：01動(dòng)力性能研究：混凝土結(jié)構(gòu)的展12

鋼管混凝土能夠適應(yīng)特殊、難度高、落差大的構(gòu)造物以及承受重載和極端條件等現(xiàn)代化要求結(jié)構(gòu)工藝的要求已然成為結(jié)構(gòu)工程學(xué)科的一個(gè)重要的發(fā)展方向并取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和建筑效果。鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)相比,鋼管混凝土是一種相對年輕的結(jié)構(gòu),但它卻以其特殊的優(yōu)點(diǎn),正愈來愈受到工程界的重視和青睞。相信隨著人們對鋼管混凝土這類結(jié)構(gòu)的不斷認(rèn)識(shí)和了解,這類結(jié)構(gòu)的科學(xué)研究必將更趨深入和完善,工程應(yīng)用必將更趨廣