CFRP钢管混凝土核心轴压短柱的力学性能

通过5 个框架节点的试验,研究节点的破坏形态、延性、滞回特性及抗剪切性能。试验结果表明,所提出的钢管混凝土核心柱预应力梁框架节点设计方法是可靠的,该节点形式具有很好的延性和能量耗散能力, 由于柱为钢管混凝土核心柱,大大提高了节点核心区的抗剪承载力。

管内混凝土的性能要求 钢管对混凝土的套箍作用要基于一个前提，即管内混凝土要匀质、有足够的强度，且与钢管壁密贴。混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料，与水按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得的具有一定强度的复合材料。由于水泥水化生成物的体积比反应前物质的总体积要小，以及在水化过程中水分的蒸发引起混凝土毛细孔收缩等原因，水泥在凝结硬化过程中会发生收缩，而且这种收缩是不可恢复的。另外，混凝土一般采用泵送顶升法施工，在封闭的钢管中浇灌混凝土，要保证混凝土在钢管中能密实成型。所以，管内混凝土要具备以下性能： 1) 足够的强度； 2) 具有微膨胀性，以补偿混凝土的收缩，避免混凝土与钢管壁分离； 3) 应具有优良的工作性能，即流动度大、自密室、和易性好、早强缓凝等性能，以满足泵送要求，保证质量； ...... 管内混凝土的灌注是一项工序要求比较复杂和严格的工程，通过专家分析论证，将上述工序进一步优化，共分为四个步骤，具体如下： 1) 支架搭设； 2) 泵管架设，机械转场，泵管加固； 3) 泵送混凝土； 4) 拆除泵管，清洗泵车及泵管。

钢骨混凝土结构是高层建筑经常采用的结构形式，但涉及高强混凝土与型钢结合形成的钢骨高强混凝土结构性能国内外研究则很少。对钢骨高强混凝土轴压短柱的含钢率、配箍率等问题进行了试验研究，研究成果可为今后钢骨高强混凝土柱设计提供依据。

通过对钢．混凝土组合柱的静载轴压承载力试验，得出了各种组合柱在轴心荷载作用下的荷载．纵向位移曲线，分析了组合柱的工作及破坏机理，比较了组合柱的轴压极限承载力并对其轴心受压性能作了试验对比分析，对相关研究和设计具有一定的参考价值。

为了得到核心混凝土缺陷率与缺陷位置对钢管混凝土构件承载力的影响规律，进行了27根不同缺陷率与缺陷位置的钢管混凝土构件承载力试验。

为研究钢骨-圆钢管高强混凝土组合短柱轴心受压力学性能,对钢骨-圆钢管高强混凝土组合短柱展开非线性有限元分析。研究了不同受力阶段荷载-位移曲线的特征,不同受力阶段应力分布规律以及破坏形态,讨论了组合短柱轴心受压受力过程中荷载分配特性曲线以及荷载-横向变形系数曲线,分析了不同参数对轴心受压组合短柱力学性能的影响。

为了对CFRP一混凝土之间的界面力学行为及界面剥离破坏机理问题进行进一步认识，在大量试验结果的基础上， 进行有限元模拟，分析了影响界面力学性能的有关参数和影响界面剥离性能的主要因素，对剥离破坏模式和机理进行了详细的分析。对裂缝的开展过程进行了仔细观察，并分析其开展机理，分析了CFRP加固混凝土的界面的黏结应力，从理论上得出CFRP对混凝土梁的加固效果十分显著，大大提高试验粱的承载力。

大量水下工程的建设，对于水下不分散混凝土的材料性能和配筋梁构件的抗弯性能，国内外已有研究，但是对于水下不分散混凝土柱的受压性能，还未见报道。本文完成了水下不分散混凝土短柱的轴心受压实验，研究了受力性能，主要包括柱的破坏形态和承载能力等，并与普通混凝土柱进行了对比实验。基于实验结果的分析，探讨了现行规范中针对普通混凝土柱的计算方法对水下不分散混凝土柱的适用性。

通过一超高层钢管混凝土框架一钢筋混凝土核心筒结构的抗震设计，给出结构的抗震性能分析结果及薄弱环节的加强措施。抗震设计除采用常见的小震分析方法和指标外，还研究中震下构件抗力与地震作用的关系，并与大震动力弹塑性时程分析的损伤情况进行比较。通过抗震设计发现，结构的屡间位移角变化率反映弯曲型变形结构的竖向刚度变化，刚度急剧变化处的剪力墙在大震下易出现损伤；构件抗震富余承载力与地震效应之比揭示了结构的薄弱环节，钢管混凝土柱具有较高的富余抗力，而核心筒底部在拉弯内力下该比值偏低，大震下核心筒出现明显受拉损伤。

1 用地面积 12164.1m2 2 轴网尺寸 南北向76.2m,东西向99.9m 3 建 筑 面 积 92700m2 4 设 计 标 准 建筑主体 檐口高 147.8m 其中 地上建筑面积 65000m2 抗震设防 烈度 8度 地下建筑面积 27700m2 建筑类别 一类高层建筑 技术经济指标 容积率：6.9；绿地率：30％；建筑层数：地上36层，地下4层；停车数量：机动车423辆 6 建筑耐火等级 一级 7 人防等级 抗力等级六级、防化等级丁级 8 屋面防水等级 Ⅰ级 5 标准层层高 3.6米 9 室内外高差 300mm 10 建筑层数 地上 1、2层 5.2米、4.8米 11 地下夹层 4.0米 3～36层 4.0米 12 底板顶标高及底板厚度 底板顶标高:～18.8m、 底板厚度:800 mm 1600mm；

讲述了钢管混凝土的构造基本原理，对钢管混凝土拱桥的施工特点做一简要的论述

图纸包括结构设计总说明、梁平法施工图、基础图、墙柱定位图、地下平面图、裙楼平面图、塔楼平面图、楼梯大样图等，可供参考。

本图纸为：[广东]40层钢管混凝土框架-核心筒结构国际大厦结构施工方案CAD图纸，内容包括：轴线定位图，设计说明，地下三层战时平面图等，设计精准全面,内容详实，可供参考

以偏心率、加固量和粘贴形式为变化参数，共进行l8个圆形截面钢筋混凝土柱试验，其中15个试件包裹了纤维布，另外3个未包裹纤维布。试验结果表明：由于玄武岩纤维布(BFRP)的作用，包裹BFRP试件较对比试件的承载力有很大提高，同时延性也有不同程度的提高，证明了BFRP约束对提高钢筋混凝土柱的力学性能的有效性。最后，提供了环向包裹FRP后圆形截面钢筋混凝土柱承载力计算方法，计算结果和试验结果基本吻合。

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：主要舟绍了碳纤维复台材料对混凝土结构增强、加 固、修复的发展及应用，讨论了碳纤维在使用之前进行表面 处理的必要性并通过实验对经过处理的碳纤维构性能进行 测试，另外还对加固和修复中用到的基体材料提出了一些见 解。

针对外贴碳纤维增强复合材料(CFRP)布加固钢筋混凝土构件通常发生CFRP布与混凝土之间的剥离破坏，使得CFRP布的抗拉强度得不到充分利用的问题，提出了一种将外贴法与机械锚固法相结合的新型复合粘结技术，由1个钢片和2个螺栓组成的锚固件对外贴在钢筋混凝土构件上的CFRP布进行锚固，并进行了7根钢筋混凝土梁的试验，主要研究CFRP布的粘贴层数及锚固件间距对加固效果的影响。分析结果表明：新型复合粘结技术可以有效地阻止剥离破坏的发生，使梁的极限承载力得到显著提高，提高程度随CFRP布粘贴层数的增加而增加。

通过l4根剪跨比 为2．0的试件在反复荷载作用下延性的试验研究，研究了钢骨高强混凝土短柱的破坏形态；分析了配箍率对钢骨高强混凝土短柱位移延性的影响，得出了延性和配箍率间的相关曲线；分析了配箍率对钢骨高强混凝土短柱轴压力系数的影响，得出了满足一定延性要求的对应于不同体积配箍率的钢骨高强混凝土短柱的轴压力系数限值。

某钢管混凝土框架2混凝土核心筒混合结构为超限高层结构,设计中采用了性能化设计思想,对不同类别构件进行了不同设防水准的分析及验算。为了评估结构在大震下的抗震性能,探讨当前设计方法与抗震性能目标间的对应关系,利用CANNY09 对此结构进行了整体弹塑性分析,对设计结果进行了校核。

本工程是广东证券大厦项目，地上64层， 主塔楼(带加强层的钢管混凝土柱钢框架框架+核心筒)，地下5层，裙楼5层，总建筑面积：156458万㎡，其中地下47135万㎡，地上109323万㎡，基础设计等级为甲级，抗震设防烈度为7度。

　　 图纸包括：钢筋混凝土结构设计总说明，钢结构设计总说明，钢筋混凝土梁配筋平面表示法补充说明，钢筋桁架楼板说明及通用大样，各层核心筒剪力墙定位，结构平面图，北、西外墙立面，暗柱大样，节点大样，环桁架RHJ1、2、3大样及节点图，裙房结构图等共计80多张图。（无基础图）

　　 出图时间：2013年11月。

提出一种新型的钢管混凝土重力柱-核心筒结构体系,通过地震模拟振动台试验验证其抗震性能。以实际超高层钢管混凝土柱框架-混凝土核心筒建筑结构为参考,将钢框架梁与柱或核心筒的刚性节点改为螺栓连接的铰接节点,简化结构并制作1/40的缩尺结构模型,采用4条地震动记录进行不同工况的振动台试验,分析结构的震损特点、动力特性、侧向位移、层间位移角、扭转角、地震惯性力、楼层剪力和倾覆弯矩等。

在钢筋混凝土斜腿刚架桥中，斜交的梁柱节点作为结构内力传递的枢纽，是保证结构整体工作的重要构件。本文对5个碳纤维加固钢筋混凝土斜腿刚架桥节点试

预应力CFRP布加固钢筋混凝土梁的施工技术

:以不同尺寸混凝土圆柱外包碳纤维轴心受压试验为基础,对碳纤维加固素混凝土圆柱力学性能及其 约束效应对加固效果的影响作了研究,并提出组合柱承载力模型。

在4根预应力CFRP板加固混凝土梁试验研究的基础上，通过平截面假定以及材料应力应变本构关系进行推导，提出根据确定的目标延性系数反算CFRP板加固面积或初始张拉控制应力的计算方法。计算结果与试验结果比较，计算方法具有良好的适用性．可为实际工程中进行预应力CFRP板加固混凝土粱设计提供参考。

粘贴CFRP 片材加固修复混凝土结构技术,主要用于混凝土柱的抗震加固、梁柱的受剪加固、梁板的受弯加固,以及裂缝和耐久性修补。对于梁板受弯加固,大量试验和理论分析均表明,目前采用一般粘贴CFRP 片材的加固方法,CFRP 材料主要在受拉钢筋屈服以后才发挥作用,对于大多数被加固梁板在加固后的二次受荷过程中,CFRP 部分的应力始终滞后于原结构的累计应力,采用CFRP 片材加固的梁板,开裂荷载和屈服荷载的提高仅为5%～10 %, 虽然受拉钢筋屈服后极限荷载有显著提高,但此时构件一般都已开裂十分严重、变形也很大,这种承载力的提高对正常使用阶段的性能改善无显著作用。正是基于这一原因,《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》CECS146 :2003 中才规定受弯构件加固时承载力提高不宜超过40 % 的限制。

本文档是根据《钢管混凝土结构技术规范》(GB50936-2014)附录D编制的计算环梁节点配筋的表格。

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。

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摘要：简要介绍了钢管混凝土的发展史和研究进展及其在实际工程中的应用,阐述了钢管混凝土在钢结构住宅建筑中应用的特点及工程应用,并对今后需要进一步研究的问题进行了展望。

某工程的钢管混凝土梁柱节点大样参考，非常详细的梁柱节点，钢管混凝土结构，值得参考

钢管混凝土结构在目前各大城市的楼房建造中普遍应用；这种结构具有节省原料、性能良好等特点，现已逐渐普及应用到各种建筑当中。我们应该对这些结构在进行理论分析的同时还要进行实际探究，发现其优点和不足之处。这样才能保证结构的安全、经济、美观。 　　【关键词】钢管混凝土；设计参数

基于试验分析揭示一类钢管混凝土和组合叠加在其上的混凝土桥面板联合承载的力学机理,对于分析和评估工程施工中钢管混凝土竖向架设的情况也有一定的参考价。试验研究主要包括结构设计、试件制作及加载测试至破坏等几个环节。还结合弯矩曲率法预测结构的极限承载能力,预测结果与试验结果完全相符并具有良好的精度。试验分析表明,结构具有良好的塑性特性,能始终保持一定的强度,应用于梁桥结构是可行的。

结合钢管混凝土拱桥施工控制的实例,探讨钢管混凝土拱桥施工控制的主要内容与控制方法,对监控结果进行分析,并对施工中需注意的事项提出几点建议。

本 文 首 先 讨 论 了 钢 管 混 凝 土 轴 压 短 柱 的 合 理 吉 钢 率 和 框 架 中 钢 管 混 凝 土格构 式柱 刚度折减 系 数 的取 值 ， 然后 用分 部优 化法 、 蒲 应力 法 、 应 力 一位 移法 编 制 了 相应 的钢 管 混凝 土整 体结 构 优 化程 序 ， 并 采 用 文 献 『 8 ]中的 理 论 ， 编制 了钢 管 混凝 土抗 倒 力体 系 优化 设计 程序 ．

2.0.1 钢管采用多层一接，减少塔吊吊次，减少内衬管用量和钢管焊接，缩短工期，降低成本； 2.0.2采用单层砼浇筑，钢管内用普通砼取代自密实砼，降低成本； 2.0.3专用临时卡具操作简单，重复使用，降低成本。

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。