轴心受压钢管混凝土柱的优化设计

摘 要:为进一步研究钢筋混凝土构件、结构的抗震性能, 完成了24 根约束混凝土柱的中心受压试验。柱的混凝土立 方体强度为50M Pa 左右,采用方箍、拉筋复合箍和井研究了λv

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针对钢管混凝土桁架组合梁式桥中杆件截面离散的问题，提出两级优化法与满应力法相结合的优化方法，通过一工程实例优化设计，测试了该优化方法的效率，取得了显著经济效益。

随着建筑事业的发展和建设水平的提高，矩形钢管混凝土柱在高层建筑中得到广泛的应用，那么在施工过程中，如何合理地进行矩形钢管混凝土的施工和质量控制，使其更有效地发挥各自的优点，来保证结构安全性。我们通过模拟试验和其他类似工程施工，并且委托具有相应资质的工程检测中心对仁恒置地广场工程所有矩形钢管混凝土柱进行检测，混凝土强度、密实度、焊缝等各项指标均一次符合设计与规范要求。

随着我们进入21世纪以来，钢管混凝土已被大家熟知。这种具有良好性能的新技术颇受广大学者以及工程师们的喜爱。

内容包括：轴心受压构件的截面设计和截面复核、轴心受压构件的破坏特征、螺旋箍筋柱的受力点。

关于高强度焊接圆钢管受力性能的研究尚处于起步阶段，我国《钢结构设计规范》( GB 50017—2003) 中 针对焊接圆钢管轴心受压构件的整体稳定设计方法缺乏足够的研究依据，因此有必要对焊接圆钢管的整体稳定性 能进行深入研究。利用 ANSYS 有限元软件对试验试件进行数值模拟计算，基于验证模型，对不同强度等级钢材和 不同截面尺寸的高强度焊接圆钢管受压构件进行有限元参数分析。通过与国内外规范进行对比，最终对高强度焊 接圆钢管的整体稳定设计方法提出两种建议: 一是对于高强度焊接圆钢管截面轴心受压整体稳定承载性能可按照 我国《钢结构设计规范》( GB 50017—2003) 或欧洲规范 Eurocode 3 的 a 类柱子曲线进行设计计算; 二是基于我国 《钢结构设计规范》( GB 50017—2003) 和欧洲规范 Eurocode 3 中的柱子曲线的公式形式，更新柱子曲线的缺陷系 数，给出了新的设计曲线。

利用轴心受压构件 曲线的最小二乘法拟合公式．根据轴心受压构件的整体稳定杂件．导出轴心受压焊接组台工字形钢构件长细比的简化计算公式；进而总结出一种轴心受压港构件的简化设计方法 利用该方法可直接计算适用长细比．确定截面尺寸．可一次性完成．步骤简洁，适用性强．具有一定的实用性，可供广大设计人员参考。

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轴心受压型钢构件简化计算的探讨轴心受压型钢构件简化计算的探讨

我国一些高层建筑采用了钢管混凝土柱，取得了较好的技术和经济效果。本文主要综合介绍用于高层建筑的钢管混凝土柱及其节点的形式，供设计时参考。

钢管混凝土柱结构是近期在高层及超高层建筑中广泛采用的结构形式，本文主要从建筑结构专业的角度介绍作为该结构主要支撑构件钢管混凝土柱的结构防火设计特点和技术应用措施。

B将复式钢管混凝土空心柱分成混凝土L内钢管和外钢管三部分G将其作为拟平面轴对称问 题进行分析G考虑混凝土和内L外钢管的径向位移L纵向应变协调G建立了复式钢管混凝土空心柱抗 压刚度计算公式G并得到了复式空心钢管混凝土柱在轴力作用下的应力分配比M同时分析了核心混 凝土泊松比L内钢管泊松比L外钢管泊松比L内钢管壁厚L外钢管壁厚对复式空心钢管混凝土柱的抗 压钢管和应力分配比的影响G得到了复式空心钢管混凝土柱轴压应力不是按弹性模量比分配L内外 层钢管壁厚和泊松比对彼此无显著影响等结论M

本工程为钢管混凝土柱B型梁柱构造详图，包含钢管混凝土柱B型梁柱节点配筋大样图等，图纸内容完整，表达清晰，制图严谨，欢迎设计师下载使用。

某钢管混凝土柱大样节点构造详图，图纸7张，设计详实，供设计师参考。

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主要介绍了新达城广场钢管砼柱与钢筋混凝土框架梁的节点构造的设计思路，指出对不同的结构部位宜采用不同的节点构造，还介绍了钢管混凝土柱的一些特殊构造及耐火设计。

配有圆钢管的钢骨混凝土柱的设计方法v配有圆钢管的钢骨混凝土柱的设计方法

本文结合工程实例，对大直径圆钢管混凝土柱柱脚设计方法进行了研究，并着重介绍了埋入武钢柱脚的传力机制、构造原则及计算要点，给出了计算公式。

建筑结构计表格--适用于全国各大建筑设计院及房地产开发商一线设计人员。

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为了研究这种新型组合柱的受力性能，对9个焊接普通H型钢部分包裹混凝土组合短柱进行了轴压试验，试验主要考虑禽钢率、翼缘宽厚比、横向系杆间距等对柱子的极限承载力的影响。通过分析得出，在不同含钢率下，影响PEC短柱承载力的因素。同时含钢率大小直接影响柱极限承载能力。

为了解HRB600级钢筋钢纤维高强混凝土柱的受压性能，推动高强钢筋和高强混凝土的工程应用，进行了3根混凝土强度等级为C80、截面尺寸为600mm×600mm、不同偏心距的HRB600级钢筋钢纤维高强混凝土柱的受压试验，分析了其破坏特征、变形能力和材料应变发展规律，并与相应的HRB600级钢筋高强混凝土柱受压试验结果进行了比较。

对脱空率为0～1．24％ 、外径为168mm、壁厚为5mm、长为500mm、内填C50混凝土的钢管混凝土短柱进行偏心受压试验．试验结果表明：短柱承载能力和破坏形态与脱空率和加载位置密切相关，脱空率越大，短柱承栽能力下降越多、偏心侧的挠度越大；在脱空侧偏心加裁时，脱空侧钢管出现凹陷，如脱空率较小，脱空钢管凹陷至混凝土断面，钢管壁局部凹陷使构件产生缺陷，导致构件承载能力降低；若脱空率较大，脱空钢管未凹陷至混凝土断面，构件因脱空处的混凝土破坏而整体承载能力下降；在非脱空侧偏心加载时，则未观测到脱空侧钢管凹陷．研究成果可为相关工程设计提供参考．

为研究不锈钢圆管柱轴心受压构件的整体稳定承载性能,对9根奥氏体型和10根双相型热轧不锈钢圆管柱进行了整体稳定轴心受压试验。根据试验前测量得到的试件的几何初弯曲和试验过程中得到的荷载初偏心,分析了不锈钢构件的失稳模态和整体稳定性能承载能力。将试件的试验结果与现行《欧洲不锈钢结构规范》和CECS410∶2015《不锈钢结构技术规程》的计算结果进行了对比,结果表明:两本规范对奥氏体型和双相型不锈钢稳定承载力计算结果较试验结果均偏于保守,且双相型不锈钢构件的保守度更加显著。 基金：北京市优秀人才培养资助项目(拔尖自然科学)(2017000026833ZK26)； 国家自然科学基金创新研究群体项目(51421005)；

鉴于工程中可能出现钢筋混凝土柱局部高度范围混凝土强度缺陷的现象,基于钢管约束混凝土概念,提出一种采用约束钢管加固局部高度缺陷区段的方法。

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立式高位抛落免振捣法浇筑管内混凝土，混凝土按照现有规范规定，混凝土配合比设计必须满足施工环境及设计要求，包括坍落度损失的控制、可泵性、初终凝时间、早期强度等

钢管混凝土柱内部缺陷修补工法的特点主要有以下特点： (1)需在钢管柱体外进行，钢框架混凝土柱不密实孔洞检查需借助专项检测仪器进行柱身全数检查，做到科学合理。 （2）钢框架混凝土柱内混凝土浇筑不密实部位需采用专用设备进行开孔作业、注浆、恢复加固施工专业性强，属特种作业需特种设备和特种施工资质。 （3）孔洞注浆材料需流动性大、强度高、材料粘接融合性能好，注浆设备为小型设备。

2.1钢管混凝土柱顶升灌注混凝土的施工，省工、省料，操作简便易行。 2.2泵送顶升混凝土的施工是将混凝土从钢柱的根部缓慢向上顶升，并通过截止阀、卸压孔等特殊装置来完成钢管内混凝土的顺利浇筑。施工过程中柱内混凝土受到了顶升压力有效地排除了钢柱内尤其是横隔板下的空气，混凝土密实度得到了提高，避免了隔板底下混凝土密实度不足、离析等缺陷；特别是能够保证钢筋密集、结构复杂、施工难度大的构件内混凝土浇筑质量。 2.3可以加快施工进度。一般情况下，钢管柱吊装就位后，固定好后就可以直接安装屋架、梁板等构件。泵送顶升工作可以在上述工作进行的同时进行平行作业，改变了以往需要从钢管柱顶浇注完混凝土后才能安装屋架等构件的作业模式。 2.4采用泵送顶升方法施工，基本可以不振捣，相应减少了高空作业量。 2.5降低施工费用，与吊车提升料斗在柱顶落灌方法比较，省支了料斗和浇灌平台的制作，节省了施工费用。

为了改善方形钢管混凝土柱的受力性能，提出了带约束拉杆方形钢管混凝土柱这一新颖结构构件形式，经试验研究及对其力学性能进行分析研究，设置水平约束拉杆 可以改善方形钢管混凝土柱的受力性能。这种新型结构具有较强的承载能力和抗变形能力，具有广阔的发展前景。

钢管混凝土柱的防火保护层厚度的计算方法

钢管混凝土柱在高层建筑中的应用

重载柱的节点设计对结构整体防倒塌能力具有重要意义。通过对一种新型组合重载柱节点的 低周反复荷载试验,对该类节点的抗震性能作出评估。试验结果表明,新型重载柱节点具有较高的抗剪承载 力和良好的抗震性能。