大连中心·裕景（公建）ST2塔楼大支撑钢管混凝土施工方案 编制： 审核： 批准： 大支撑钢管混凝土施工方案
一、工程概况 大连中心?裕景ST2塔楼为巨型框架核心筒结构，核心筒为钢筋混凝土剪力墙结构，核心筒外框架竖向结构由5根钢-混巨型柱、10根普通型钢柱及与其斜向联系的矩形钢管大支撑组成。其中大支撑截面尺寸（H*B*t1*t2）最大为2300*700*100*35，最小为900*700*35*35。 钢结构深化设计在大支撑上开设灌浆圆孔，如下图共两种形式，其中A位于矩形大支撑上翼缘板靠近筒外钢柱处，直径230mm；B位于K形节点大支撑内侧腹板靠近组合巨柱处，直径250mm。 由于大支撑内有隔板结构形状复杂，且相邻孔之间间距一般跨越2-3层、砼振捣困难，拟采用具有高流动度、不离析、均匀性和稳定性好的自密实混凝土进行此大支撑钢管混凝土施工，混凝土强度等级C40。 二、编制依据 1、《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS 159:2004 2、《钢管混凝土结构设计与施工规程》CECS 28:90 3、《自密实混凝土应用技术规程》CECS203:2006等 4、东北院施工蓝图、中建钢构施工深化设计图 三、基本技术特性 自密实混凝土是具有高流动度、不离析、均匀性和稳定性，浇筑时依靠其自重流动，无需振捣而达到密实的混凝土。 应用于本工程的自密实砼基本技术性能指标及注意事项如下： 1)自密实性能等级三级，Tso(s)控制在3~20s之间，V漏斗通过时间在4~25s之间；
2)粗骨料最大粒径不大于20mm； 3)砂子采用中偏粗砂，含泥量≤1.5%，细度模度2.7~2.9； 4)外加剂采用大连市建科院聚羧酸DK-PC。 5)采用大连水泥厂水泥。 6)掺少量矿粉，水粉比控制在规范要求范围内。 7)到场的砼扩展度＞600mm，在650mm左右为佳，具体测坍落度时，将砼坍开后，垂直方向量砼直径，两方向平均值即为扩展度，两方向平均值不允许超过2cm。 8)到场砼测坍落度时，高度差（中心与边缘）不允许大于2cm。 四、施工部署及施工顺序 由于大支撑钢管混凝土工程量较小，且现场浇筑需要在灌浆孔部位提供施工工作面，故将此部分混凝土浇筑安排于灌浆孔下部相邻楼板层结构施工完毕之后，利用已施工完成楼板面、及布设在楼板面上的泵管，进行大支撑钢管砼泵送施工。 1、基本施工顺序如下： 2、施工顺序原则： 1)大支撑砼具体浇筑时间随塔楼整体结构进度、穿插施工，不占用总工期时间。 2)大支撑砼施工前，相关钢结构构件安装、焊接完毕，焊缝探伤及相关验收合格。 五、施工措施及注意事项 1、施工前，应将泵管接好，保证气密性，不允许漏水（只允许少量掺水），然后用砂浆润滑泵管。 2、大支撑钢管混凝土浇筑之前，应将管内异物、积水清除干净。 3、自密实砼的运输：应保持混凝土拌合物的均匀性，不应产生离析、分层和前后不均匀现象。运输时间符合规定要求，在90min内卸料完毕，当最高气温低于25℃时，运送时间可延长30min。
已知：柱子采用热扎H 型钢，截面为HW250×250×9×14，轴心压力设计值为1650KN ，柱脚钢材选用Q235，焊条为E43型。基础混凝土强度等级为C15，f c =7.5N/mm 2。 解：选用带靴梁的柱脚，如下图所示。 1． 底板尺寸 锚栓采用d =20mm ，锚栓孔面积A 0约为5000mm 2，靴梁厚度取10mm ，悬臂C = 4d ≈76mm ，则需要的底板面积为： 43 0105.2250005.7101650?=+?=+=?=A f N L B A c mm 2 B = a 1+2t + 2c = 278 + 2 (10+76) = 450mm 500450 105.224 =?==B A L mm 采用B ×L = 450×580。 底板承受的均匀压应力： 45.65000 5804501016503 0=-??=-?=A L B N q N/mm 2 四边支承板（区格①）的弯矩为： b /a = 278/190=1.46，查表8.6.1，α = 0.0786 2M q a α=??=0.0786×6.45×1902=18302 N·mm 三边支承板（区格②）的弯矩为 b 1/a 1=100/278=0.36，查表8.6.2，β = 0.0356 21M q a β=??=0.0356×6.45×2782 = 17746N·mm 悬臂板（区格③）的弯矩为： 186287645.62 12122=??=?=c q M N·mm 各区格板的弯矩值相差不大，最大弯矩为： 18628max =M N.mm 底板厚度为： t ≥3.23205 1862866max =?=?f M mm 取底板厚度为24mm 。 2．靴梁与柱身间竖向焊缝计算 连接焊缝取h f = 10mm ，则焊缝长度L w 为： 3 165010368mm 6040.740.710160 w w f f N L h f ?===
高层建筑中的钢管混凝土柱及其节点 摘 要：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。关键词：高层建筑；钢管混凝土柱；钢管混凝土柱节点 在高层建筑中使用钢管混凝土柱具有其特殊优 "概述 钢管混凝土是在钢管中填充混凝土，利用钢管 点：用钢管混凝土柱代替普通钢筋混凝土柱，可以使柱截面大大缩小，而且可以提高抗震性能，方便施工等；利用钢管混凝土柱代替钢结构中的钢柱，可以减少用钢量，加强结构刚度；在高层建筑多层地下室的逆作法施工中，它更充当重要的角色。广州市的好世界广场大厦（##层，图!$），新中国大厦（%&层， 图!’），合银大厦（("层，图!)），深圳的赛格广场（*"层，图等大型高层建筑，都以不同的形式采用了钢管混!+） 凝土柱，部分还将之构成内框筒或用于逆作法建造多层地下室，在技术上和经济上均取得很好的效果。 对填心混凝土的套箍作用，使核芯混凝土受纵向压力时处于三向受力状态，从而提高其轴向抗压能力。钢管混凝土结构除强度高外，还有重量轻、延性好、［!］ 耐疲劳和冲击、省料和施工方便等优点。 由于钢管混凝土结构具有上述优点，因此在民用和工业建筑、桥梁和地铁等工程中得到广泛的应用。近年来，随着我国高层建筑的发展，利用钢管混凝土作为其主要承重柱的也逐渐增多。 !
好世界广场大厦" 新中国大厦 图" $合银大厦#赛格广场 采用钢管混凝土柱的高层建筑 高层建筑中使用的钢管混凝土柱主要是圆形截面的，但有时也会采用其他截面型式而形成异型柱。我国对圆形截面钢管混凝土柱已有深入的系统研究［!，"，#］和实践经验，而对异型截面柱的研究则比较少， 的节点形式，为在高层建筑中推广应用钢管混凝土柱提供了更广阔的空间。 本文主要就高层建筑中所采用的钢管混凝土柱及其节点的形式和应用作一扼要的综合介绍。 应用也还不很多。 钢管混凝土柱与楼盖连结的节点，是实际应用中的一个重要部分。当它与钢结构楼盖连结时，构造比较简单，但与钢筋混凝土楼盖连结时则比较复杂，甚至影响了对它的使用，因此不少单位开展了这方面的研究，并已取得了可观的成果，提出了多种多样 我国在改革开放以来，高层建筑在数量上不断增加，高度也不断加高，而建造高层建筑大多数采用钢筋混凝土结构，结构自重很大， !钢管混凝土柱 !""!年#月第#期容柏生：高层建筑中的钢管混凝土柱及其节点 1@A!""!AB)# 加，柱的轴压力就越大，加上抗震设防的需要，为保证构件的延性，有关规范对钢筋混凝土柱均有控制轴压比（!"!#$"）的要求，同时混凝土的强度等级只做到#$"或再高一些，
钢管柱混凝土施工方案 一、工程概况 本工程钢管混凝土柱有D600、700、800、900、1000mm五种截面，共计474根。钢管柱埋件位于桩顶标高处，固定难度大。钢管柱安装受预应力筋安装等交叉作业的影响较大。单节钢管柱约8t，塔吊选型和布置需同时考虑混凝土结构和钢管柱吊装施工；钢管混凝土柱自密实混凝土施工方案的选择和质量保障直接影响结构使用安全。 二、钢管混凝土施工方法选择 本工程钢管柱管径均大于350mm以下，分节吊装和分段浇筑，每节长度大于4m以上，根据本工程的平面布置和施工现场条件的限制，为了不影响主体结构和钢结构施工，部分钢管柱汽车泵无法辐射到部分，只能利于夜间塔吊空闲时间，采用塔吊将混凝土送入钢管柱内；另本工程设计有变截面钢管柱、钢管斜柱、V形钢管柱，且节点处有水平加劲肋，给施工带了一定的难度，须混凝土自钢管柱上口灌入，一次浇灌高度不大于2m，采用人工和振捣器械对混凝土实施振捣，已达到密室效果，所以选用高抛自密实法+人工浇捣的方法浇筑本工程钢管柱内的混凝土。 三、钢管柱自密实混凝土施工 1 钢管混凝土柱竖向分节及施工机械选择 本工程钢管混凝土泵送高度为-12.03m~35.432m，根据工程设计特点和施工部署，采取分节进行浇筑，其分节见表3.1-1。 2 混凝土配合比设计与配制 本工程钢管柱混凝土设计强度等级为C40，根据本工程特点和选用泵送顶升浇筑法施工，须采用自密实微膨胀混凝土。依据中国土木工程学会标准《自密实混凝土设计与施工指南》CCES 02-2004，对自密实混凝土的组成材料要求，工作性能评价指标及试验方法，配合比设计与配制，按如下要求配制：1）自密实混凝土的组成材料要求 (1)水泥：采用42.5普通硅酸盐水泥，其质量符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的要求。
第26卷第4期 2001年12月 中 南 公 路 工 程 对钢管混凝土主拱肋承载力计算方法的建议α 肖卓贤 (广东江门市建设监理顾问公司,江门市,529000) 江 平 (广东省河源市交通委员会,河源市,517000) 【摘 要】 目前国内钢管混凝土拱桥设计、钢管混凝土拱肋承载力的评定,大多采用容许应力法进行强度验算,本文针对运用此方法计算较高的钢管混凝土结构存在的问题,以及结合国内钢管混凝土理论研究作出分析。 【关键词】 钢管混凝土 拱桥 承载力 计算 建议 钢管混凝土是由混凝土填入薄壁圆形钢管内而形成组合结构材料。随着1990年四川旺苍第一座钢管混凝土拱桥的问世,钢管混凝土拱桥在我国发展迅速,据不完全统计,在短短的几年,全国已建成或在建近40座,单跨跨径越来越大,最大跨径已达420m,形式多种多样,积累了很多成功的经验,钢管混凝土结构在大跨度拱桥具有广泛的应用前景。目前国内钢管混凝土拱桥设计、钢管混凝土拱肋承载力的计算及评定方法,桥梁界没有统一认识,《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(简称桥规)也没有明确规定。设计者大多采用传统的应力叠加法求应力,用钢材的容许应力来进行强度验算。即:①按弹模比N E=E g E c,将混凝土面积折算成钢面积,求出钢应力;②再按强度比N E=[?g] [?c],求出混凝土应力。由于E g E c≠[?g] [?c],所以计算结果往往使钢材应力储量较大,混凝土应力超出了允许应力,国内已有几座桥主拱肋强度验算出现类似情况。为了确保结构安全,往往只能降低钢材应力应用指标,对于含钢量较高的钢管混凝土结构,将造成很大的经济浪费,所以研究适用于桥梁设计的钢管混凝土结构承载力计算方法具有重要的意义。鉴于钢管混凝土杆件主要用于轴心及偏心受压结构,以下对这两种受力状态承载力计算方法,结合国内钢管混凝土理论研究公式及桥规有关公式作对比分析。1 轴心受压钢管混凝土承载力 国内对钢管混凝土承载力的研究是以极限平衡理论提出,采用方法为极限平衡法,它不管加载历史和变形过程,直接根据结构处于极限状态时的平衡条件得出极限状态的荷载数值。 a. 理论极限承载力公式: N a=A c F c(1+Η0.5+Η)(1)式中:Η为套箍指标,Η=A s F s A c F c;A c,A s为混凝土和钢截面面积;F c,F s为混凝土和钢材抗压设计强度。 b. 国家建材局颁布《钢管混凝土结构设计与施工规程》(以下简称建规),承载力公式: N b=A s F s+k1A c F c(2)式中:k1为核心混凝土强度提高系数,与含钢率Θ=4t D有关,t为钢管壁厚度。 c. 桥规轴心受压钢筋混凝土承载力公式: N c=0.76(R c A c+R s A s)(3)式中:R c,R s为混凝土及钢抗压设计强度,查桥规取值。 [算例1] 一钢管混凝土轴心受压短柱,钢管为 273×8mm,3号钢,F a=215 N mm2,混凝土为C40,F c=19.5N mm2,试计算其承载力。 解:采用式(1)、(2)、(3)计算,并与容许应力法进行对比: A s=Π 4(2732-2562)=6660mm2 54 α
钢结构考试题（第四章大题） 4.3.1 请验算图示轴心受压型钢柱：静力荷载标准值N=700KN ，荷载分项系数γ=1.2，其计算长度l ox =8m ，l oy =1.7m ，[λ]=150，钢材为 Q235AF ，f =215N/mm 2，柱采用I28a ，梁高为280mm ，梁宽为122mm ，A=5545mm 2，I x =71.14×106mm 4，I y =3.45×106mm 4. 解：（1） 绕x-x 整体稳定 i x = mm 27.113x =A I λx = 63.7027 .1138000i l x ox == 该截面绕x 轴为a 类，查表得?x =0.835 2 2 3 21542.1815545 835.0107002.1mm N f mm N A N =<=???= ? （2） 绕y-y 轴整体稳定 i y = mm 94.24y =A I λy = 16.6894 .241700i l y oy == 该截面绕y 轴为b 类，查表得：761.0y =? 2 3 mm 06.1995545 761.0107002.1N A N =???= ? ＜ 2 215mm N f = （３）刚度 λx ＜[]λ，λ ｙ ＜[]λ （４）型钢局部稳定一般不必验算。 4.3.2 有一轴心压杆，材料为Q345A ，设计压力为1400KN ，两主轴方向的计算长度分别为
l ox 3m =， l oy =6m ，截面为两个不等肢角钢短肢相并（见习题图 4.4.6）。已知i x 3.52cm =，i y 9.62cm =，总截面面积A=99.478cm 2，验算该杆的整体稳定性。 解： 23.852 .353000i l x ox x === λ 37.622 .966000i l y oy y == = λ 23.85x m ax ==λλ 属b 类截面，查表得：535.0=? 2 2 2 3 mm 315f mm 1.26310 478.99535.010 1400N N A N =?=???= ? 经上述计算，该杆整体稳定保证。 4.3.3轴心受压柱，轴心压力设计值（包括自重）为3000kN ，两端铰接。钢材为Q235钢，要求确定底板尺寸B 及靴梁高度h 。已知：基础混凝土局部承压强度设计值2 /8mm N f c =，底板单个锚栓孔径面积2 0594mm A =，靴梁厚度2 14mm 与柱焊接角焊缝 2 /160,10mm N f mm h W f f == 解： mm B mm B mm A f N B c 620,3.613,37618825948 10 300022 3 02 ===?+?= ?+≥ 取得 靴梁计算： 靴梁受到的均布反力mm N q /1042.2620 21030003 3 ?=??= 靴梁与柱焊接处弯矩、剪力最大，此时， N V N V N V mm N M 3m ax 3 3 3 3 37 2 3 103871038710 36310 4 3000103631501042.21072.2150 102 42.2?=?=?-?= ?=??=??=??= 或 根据靴梁与柱的焊缝连接，需要靴梁的高度h 为：
中心·裕景（公建）ST2塔楼大支撑钢管混凝土施工方案 编制： 审核： 批准：
大支撑钢管混凝土施工方案 一、工程概况 中心?裕景ST2塔楼为巨型框架核心筒结构，核心筒为钢筋混凝土剪力墙结构，核心筒外框架竖向结构由5根钢-混巨型柱、10根普通型钢柱及与其斜向联系的矩形钢管大支撑组成。其支撑截面尺寸（H*B*t1*t2）最大为2300*700*100*35，最小为900*700*35*35。 钢结构深化设计在大支撑上开设灌浆圆孔，如下图共两种形式，其中A位于矩形大支撑上翼缘板靠近筒外钢柱处，直径230mm；B位于K形节点大支撑侧腹板靠近组合巨柱处，直径250mm。 由于大支撑有隔板结构形状复杂，且相邻孔之间间距一般跨越2-3层、砼振捣困难，拟采用具有高流动度、不离析、均匀性和稳定性好的自密实混凝土进行此大支撑钢管混凝土施工，混凝土强度等级C40。
二、编制依据 1、《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS 159:2004 2、《钢管混凝土结构设计与施工规程》CECS 28:90 3、《自密实混凝土应用技术规程》CECS203:2006等 4、东北院施工蓝图、中建钢构施工深化设计图 三、基本技术特性 自密实混凝土是具有高流动度、不离析、均匀性和稳定性，浇筑时依靠其自重流动，无需振捣而达到密实的混凝土。 应用于本工程的自密实砼基本技术性能指标及注意事项如下： 1)自密实性能等级三级，Tso(s)控制在3~20s之间，V漏斗通过时间在4~25s 之间； 2)粗骨料最大粒径不大于20mm； 3)砂子采用中偏粗砂，含泥量≤1.5%，细度模度2.7~2.9； 4)外加剂采用市建科院聚羧酸DK-PC。 5)采用水泥厂水泥。 6)掺少量矿粉，水粉比控制在规要求围。 7)到场的砼扩展度＞600mm，在650mm左右为佳，具体测坍落度时，将砼坍开后，垂直方向量砼直径，两方向平均值即为扩展度，两方向平均值不允许超过2cm。 8)到场砼测坍落度时，高度差（中心与边缘）不允许大于2cm。 四、施工部署及施工顺序 由于大支撑钢管混凝土工程量较小，且现场浇筑需要在灌浆孔部位提供施工工作面，故将此部分混凝土浇筑安排于灌浆孔下部相邻楼板层结构施工完毕之
第三章 轴心受力构件 本章的意义和内容：在设计以承受恒荷载为主的多层房屋的内柱及桁架的腹杆等构件时，可近似地按轴心受力构件计算。轴心受力构件有轴心受压构件和轴心受拉构件。本章主要讲述轴心受压构件的正截面受压承载力计算、构造要求，以及轴心受拉构件的受拉承载力计算等问题。 本章习题内容主要涉及： 轴心受压构件——荷载作用下混凝土和钢筋的应力变化规律；稳定系数?的确定；配有纵筋及普通箍筋柱的强度计算；配有纵筋及螺旋形箍筋柱的强度计算；构造要求。 轴心受拉构件——荷载作用下构件的破坏形态；构件的强度计算。 一、概 念 题 （一）填空题 1. 钢筋混凝土轴心受压构件计算中，?是 系数，它是用来考虑 对柱的承载力的影响。 2. 配普通箍筋的轴心受压构件的承载力为u N = 。 3. 一普通箍筋柱，若提高混凝土强度等级、增加纵筋数量都不足以承受轴心压力时，可采用 或 方法来提高其承载力。 4. 矩形截面柱的截面尺寸不宜小于 mm 。为了避免矩形截面轴心受压构件长细比过大，承载力降低过多，常取≤l 0 ，≤h l 0 （0l 为柱的计算长度，b 为矩形截面短边边长，h 为长边边长）。 5.《混凝土结构设计规范》规定，受压构件的全部纵筋的配筋率不应小于 ，且不宜超过 ；一侧纵筋的配筋率不应小于 。 6.配螺旋箍筋的钢筋混凝土轴心受压构件的正截面受压承载力为 sso y s y cor c u 2(9.0A f A f A f N α+''+=），其中，α是 系数。 （二）选择题 1. 一钢筋混凝土轴心受压短柱，由混凝土徐变引起的塑性应力重分布现象与纵筋配筋率ρ'的关系是：[ ] a 、ρ'越大，塑性应力重分布越不明显 b 、ρ'越大，塑性应力重分布越明显 c 、ρ'与塑性应力重分布无关 d 、开始，ρ'越大，塑性应力重分布越明显，但ρ'超过一定值后，塑性应力重分布反
关于钢管混凝土结构承载力的分析与探讨 发表时间：2018-03-07T16:08:42.107Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第29期作者：熊帅[导读] 只有在极少数的情况下，例如柱子承受很大的压力，或压力小而弯矩大时，则在管内配置纵向钢筋和箍筋。华南理工大学 510000 摘要：随着我国经济和建设事业的迅猛发展，近年来，钢管混凝土以其独特的优势在各项建设事业中得到了较为广泛的应用，并且也是发展前景极为广阔的一种结构形式。为了更安全合理地推广应用钢管混凝土结构，本文主要对不同截面形式钢管混凝土结构的承载力进行了分析。 关键词：不同截面；钢管混凝土结构；承载力 1.钢管混凝土结构概述 钢管混凝土结构是将混凝土注入封闭的薄壁钢管内形成的组合结构，通常用于轴心受压或偏心受压的柱，且一般都不再配筋，只有在极少数的情况下，例如柱子承受很大的压力，或压力小而弯矩大时，则在管内配置纵向钢筋和箍筋。 钢管混凝土是在劲性钢筋混凝土结构、螺旋配筋混凝土结构以及钢结构的基础上演变和发展起来的一种新型结构。在性能方面，它利用钢管和混凝土材料在受力过程中的相互制约，不仅弥补了两种材料各自的缺点，而且能充分发挥二者的优点，使整个结构具有良好的受力性能。由于钢管的存在，使核心混凝土处于三向受力的复杂应力状态，不仅使混凝土的强度提高，而且使原本脆性的混凝土由于受钢管的约束成为具有一定塑性性能的材料。 所以在钢管混凝土结构中，承载力是很重要的性质。对于不同截面的钢管混凝土结构，其截面形式的受力特点及承载力是不同的，所以，下面就几种不同截面钢管混凝土结构的承载力进行分析。 2.不同截面形式钢管混凝土结构的承载力分析 2.1常用截面形式 2.1.1圆形截面 圆形钢管混凝土是目前研究最为充分的截面形式且在工程中应用也最为广泛。对于圆形钢管混凝土柱，混凝土受到钢管对其均匀约束作用。圆形钢管混凝土承载力及变形能力均优于其他截面形式钢管混凝土构件。由于圆形钢管对于混凝土约束效果比较好，所以圆形钢管混凝土构件主要用于轴压及小偏心受压构件。对于大偏心受压构件来说，由于受拉侧钢管不能对混凝土约束，因此混凝土三向受压性能不能得到发挥。 2.1.2方形截面 方形钢管混凝土构件在结构中应用也很广泛，但是方形钢管对于混凝土的约束不如圆形钢管的约束效果好，方形钢管混凝土的承载力明显低于圆形钢管混凝土。研究表明，方形钢管对于内部混凝土的约束可以分为两个部分：有效约束区和非有效约束区，二者的界限为一抛物线，有效约束区的混凝土极限抗压强度是高于非有效约束区，非有效约束区的混凝土所受到侧向约束是不均匀的。 2.1.3八边形截面 采用圆形钢管混凝土时，在节点区域将会消耗大量的钢材同时给施工带来很大的困难，影响结构的整体经济效益。对于方形钢管混凝土柱，由于外钢管的四个角部分应力集中比较严重，易出现薄弱区域，特别对于抗震不利。同时当构件截面的钢管的宽厚比很大时，则要考虑钢管局部屈曲。采用八边形钢管混凝土结构不仅可以缓解方形钢管混凝土四角应力集中问题及局部屈曲，同时可以兼顾到圆形钢管的约束效果。八边形钢管对于混凝土的约束也分为有效约束区及非有效约束区，且二者界限也为一抛物线。但是由于八边形钢管其角点为120度相比于方形钢管混凝土角点90度，其尖锐性缓解很多，有效缓解了方形钢管混凝土角点应力集中问题，同时又兼顾了方形钢管混凝土梁柱节点的连接，相比于圆形和方形钢管混凝土结构具有一定的优势。各截面应力图如图1所示。
钢管柱自密实混凝土施工 一、工程概况 本工程钢管混凝土柱有D600、700、800、900、1000mm五种截面，共计474根。钢管柱埋件位于桩顶标高处，固定难度大。钢管柱安装受预应力筋安装等交叉作业的影响较大。单节钢管柱约8t，塔吊选型和布置需同时考虑混凝土结构和钢管柱吊装施工；钢管混凝土柱自密实混凝土施工方案的选择和质量保障直接影响结构使用安全。 二、钢管混凝土施工方法选择 本工程钢管柱管径均大于350mm以下，分节吊装和分段浇筑，每节长度大于4m以上，根据本工程的平面布置和施工现场条件的限制，为了不影响主体结构和钢结构施工，部分钢管柱汽车泵无法辐射到部分，只能利于夜间塔吊空闲时间，采用塔吊将混凝土送入钢管柱内；另本工程设计有变截面钢管柱、钢管斜柱、V形钢管柱，且节点处有水平加劲肋，给施工带了一定的难度，须混凝土自钢管柱上口灌入，一次浇灌高度不大于2m，采用人工和振捣器械对混凝土实施振捣，已达到密室效果，所以选用高抛自密实法+人工浇捣的方法浇筑本工程钢管柱内的混凝土。 三、钢管柱自密实混凝土施工 1 钢管混凝土柱竖向分节及施工机械选择 本工程钢管混凝土泵送高度为-12.03m~35.432m，根据工程设计特点和施工部署，采取分节进行浇筑，其分节见表3.1-1。 2 混凝土配合比设计与配制 本工程钢管柱混凝土设计强度等级为C40，根据本工程特点和选用泵送顶升浇筑法施工，须采用自密实微膨胀混凝土。依据中国土木工程学会标准《自密实混凝土设计与施工指南》CCES 02-2004，对自密实混凝土的组成材料要求，工作性能评价指标及试验方法，配合比设计与配制，按如下要求配制：1）自密实混凝土的组成材料要求 (1)水泥：采用42.5普通硅酸盐水泥，其质量符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的要求。
自密实混凝土模板施工、浇筑、养护、验收基本规定 1 一般规定 1.1 自密实混凝土施工前应根据工程结构类型和特点、工程量、材料供应情况、施工条件和进度计划等确定施工方案，并对施工作业人员进行针对性交底。 1.2 自密实混凝土施工应加强过程监控，并根据监控情况及时调整施工措施。 2 自密实混凝土模板施工 2.1 模板及其支撑设计应符合现行行业标准《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162规定，其中新浇筑混凝土对模板的最大侧压力按c H （液体压力）计算。 2.2 模板的支撑立柱应置于坚实的地（基）面上，模板体系应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的自重、侧压力、风荷载及施工荷载。 2.3 对外观有严格要求的现浇或预制构件，应严格选择模板的材质和脱模剂种类。 2.4 成型的模板应拼装紧密，不得漏浆，并能保证构件尺寸、形状正确： 1 斜坡面混凝土的外斜坡表面应支设模板； 2 混凝土上表面模板应有抗自密实混凝土浮力的措施；
3 浇筑形状复杂或封闭模板空间内混凝土时，应在模板上适当部位设置排气口和浇注观察口。 2.5 模板及其支架拆除的顺序及安全措施应按施工技术方案执行。 2.6 拆模时间应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204要求，对薄壁、异型等构件宜延长拆模时间。 3 自密实混凝土浇筑 3.1 高温施工时，混凝土入模温度不宜超过35℃；冬期施工时，混凝土入模温度不宜低于5℃。 3.2 大体积自密实混凝土入模温度宜控制在30℃以下；混凝土在入模温度基础上的绝热温升值不宜大于50℃，混凝土的降温速率不宜大于2.0℃/d。 3.3 浇筑时应根据浇筑部位的结构特点及混凝土自密实性能选择适当机具与浇筑方法。 3.4 浇筑混凝土时现场应有专人进行监控，当运抵现场的混凝土坍落扩展度低于设计要求下限值时，应采取可靠的方法调整坍落扩展度。在降雨、雪时不宜在露天浇筑混凝土。 3.5 泵送施工时，输送泵应符合现行行业标准《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10相关规定。泵送轻骨料自密实混凝土所用的轻粗骨料在使用前，宜采用浸水、洒水或加压预湿等措施进行预湿处理。 3.6 自密实混凝土泵送和浇筑过程应保持其连续性，减少分层，保持混凝土流动性。
轴心受压构件概念题 一、判断题（请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”，否则打“×”。每小题1分。） 1．轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。（） 2．轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。（） 3．实际工程中没有真正的轴心受压构件。（） 4．轴心受压构件的长细比越大，稳定系数值越高。（） 5．轴心受压构件计算中，考虑受压时纵筋容易压曲，所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2 N。（） 400mm / 6．螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力，又能提高柱的稳定性。（）×√√××× 二、单选题（请把正确选项的字母代号填入题中括号内，每题2分。） 1.钢筋混凝土轴心受压构件，稳定系数是考虑了（）。 A．初始偏心距的影响； B．荷载长期作用的影响； C．两端约束情况的影响； D．附加弯矩的影响。 2.对于高度、截面尺寸、配筋完全相同的柱，以支承条件为（） 时，其轴心受压承载力最大。 A．两端嵌固； B．一端嵌固，一端不动铰支； C．两端不动铰支； D．一端嵌固，一端自由； 3.钢筋混凝土轴心受压构件，两端约束情况越好，则稳定系数 （）。 A．越大；B．越小；C．不变；D.变化趋势不定。 4.一般来讲，其它条件相同的情况下，配有螺旋箍筋的钢筋混凝土柱 同配有普通箍筋的钢筋混凝土柱相比，前者的承载力比后者的承载力 （）。 A．低；B．高；C．相等；D.不确定。 5.对长细比大于12的柱不宜采用螺旋箍筋，其原因是（）。 A．这种柱的承载力较高； B．施工难度大； C．抗震性能不好；
D．这种柱的强度将由于纵向弯曲而降低，螺旋箍筋作用不能发挥；6.轴心受压短柱，在钢筋屈服前，随着压力而增加，混凝土压应力的 增长速率（）。 A．比钢筋快；B．线性增长；C．比钢筋慢；D.与钢筋相等。 7.两个仅配筋率不同的轴压柱，若混凝土的徐变值相同，柱A配筋率 大于柱B，则引起的应力重分布程度是（）。 A．柱A=柱B；B．柱A>柱B；C．柱A<柱B；D.不确定。 8.与普通箍筋的柱相比，有间接钢筋的柱主要破坏特征是（）。 A．混凝土压碎，纵筋屈服； B．混凝土压碎，钢筋不屈服； C．保护层混凝土剥落； D．间接钢筋屈服，柱子才破坏。 是因为（）。 9.螺旋筋柱的核心区混凝土抗压强度高于f c A．螺旋筋参与受压； B．螺旋筋使核心区混凝土密实； C．螺旋筋约束了核心区混凝土的横向变形； D．螺旋筋使核心区混凝土中不出现内裂缝。 10.为了提高钢筋混凝土轴心受压构件的极限应变，应该（）。 A．采用高强混凝土； B．采用高强钢筋； C．采用螺旋配筋； D．加大构件截面尺寸。 11.规范规定：按螺旋箍筋柱计算的承载力不得超过普通柱的1.5倍， 这是为（）。 A．在正常使用阶段外层混凝土不致脱落 B．不发生脆性破坏； C．限制截面尺寸； D．保证构件的延性A。 12.一圆形截面螺旋箍筋柱，若按普通钢筋混凝土柱计算，其承载力为 300KN,若按螺旋箍筋柱计算，其承载力为500KN,则该柱的承载力应示为（）。 A．400KN；B．300KN；C．500KN；D．450KN。 13.配有普通箍筋的钢筋混凝土轴心受压构件中，箍筋的作用主要是 （）。 A．抵抗剪力； B．约束核心混凝土； C．形成钢筋骨架，约束纵筋，防止纵筋压曲外凸； D．以上三项作用均有。 D A A B D C B D C C A D C
钢管混凝土柱自密实混凝土施工技术一、工程概况**工程钢管混凝土柱有D600、700、800、900、1000mm五种截面，共计474根。钢管柱埋件位于桩顶标高处，固定难度大。钢管柱安装受预应力筋安装等交叉作业的影响较大。单节钢管柱约8t，塔吊选型和布置需同时考虑混凝土结构和钢管柱吊装施工；钢管混凝土柱自密实混凝土施工方案的选择和质量保障直接影响结构使用安全。 二、钢管混凝土施工方法选择 本工程钢管柱管径均大于350mm以下，分节吊装和分段浇筑，每节长度大于4m以上，根据本工程的平面布置和施工现场条件的限制，为了不影响主体结构和钢结构施工，部分钢管柱汽车泵无法辐射到部分，只能利于夜间塔吊空闲时间，采用塔吊将混凝土送入钢管柱内；另本工程设计有变截面钢管柱、钢管斜柱、V形钢管柱，且节点处有水平加劲肋，给施工带了一定的难度，须混凝土自钢管柱上口灌入，一次浇灌高度不大于2m，采用人工和振捣器械对混凝土实施振捣，已达到密室效果，所以选用高抛自密实法+人工浇捣的方法浇筑本工程钢管柱内的混凝土。 三、钢管柱自密实混凝土施工 1 钢管混凝土柱竖向分节及施工机械选择 本工程钢管混凝土泵送高度为-12.03m~35.432m，根据工程设计特点和施工部署，采取分节进行浇筑，其分节见表3.1-1。 2 混凝土配合比设计与配制 本工程钢管柱混凝土设计强度等级为C40，根据本工程特点和选用泵送顶升浇筑法施工，须采用自密实微膨胀混凝土。依据中国土木工程学会标准《自密实混凝土设计与施工指南》CCES 02-2004，对自密实混凝土的组成材料要求，工作性能评价指标及试验方法，配合比设计与配制，按如下要求配制：1）自密实混凝土的组成材料要求 (1)水泥：采用42.5普通硅酸盐水泥，其质量符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的要求。 (2)骨料：骨料符合现行国家标准《普通混凝土用砂石》JGJ52-2006的要求。根据长沙地区的资源，粗骨料采用5~20mm连续级配的砾石，针片状颗粒含量
§4.7 轴心受压柱的柱头和柱脚 为了使柱子实现轴心受压，并安全将荷载传至基础，必须合理构造柱头、柱脚。原则是：传力明确、过程简洁、经济合理、安全可靠，并且具有足够的刚度而构造又不复杂。 为了达到如上要求，通常存在不可调合的矛盾，这时就必须抓主要矛盾。 一. 柱头 1．实腹式柱头 传力路线：梁焊缝突缘挤压垫板承压柱顶板焊缝①加劲肋焊缝②柱身 有时，当荷载较大时，加劲肋高度1h 将很大，显然构造不合理，这时，可将腹板切开一个缺口，将两边的加劲肋连为一体，这时，四条焊缝就都只承受N /4力并均匀受剪，但要求1h ≤f 60h （侧焊缝最大焊缝长度） 2．格构式柱头 传力路线： 梁焊缝垫板挤压垫板承压柱顶板焊缝1加劲肋焊缝2缀板焊缝3柱肢 缀板与加劲肋受力形式相同。加劲肋的抗弯及抗剪强度应进行计算。 3．简单实腹式柱端构造 这两种构造非常简单——传力简捷，但不明确，只有在荷载不太大的时候采用，无论哪一种都应当考虑其中一边无活荷作用时偏心荷载的作用。 4. 侧面和梁连接的柱头 按V =1.25N 计算承托焊缝 二．柱脚 通常为铰接。 传力路线：柱肢焊缝1靴梁焊缝2底板承压混凝土基础 通常柱肢制作稍短一些，其与底板用构造焊缝相连，不计受力。计算自下而上，即从底板开始，从柱底板放大的概念上讲，可以将柱脚定义为“柱鞋”，即保
证混凝土基础不被压坏。 1．底板 L B ?≥ c f N c f ——混凝土轴心抗压设计强度 1a ——槽钢高度 t ——靴梁厚度10～14mm c ——悬臂宽度，c =3～4倍螺栓直径d 。d =20～24mm ，则L 可求。 底板的厚度确定取决于受力大小，可将其分为不同受力区域：四边支承、三边支承和一边支承（悬臂板）。 悬臂部分： 其中：（取单位宽度）BL N q = 三边支承部分： a 1——自由边长度 β──因数，与11/a b 有关。 从表中可以看出，1b 越小，约束作用越大，3M 小，反之，1b 大，则第三约束边作用小，当11/a b ≥1.4时，此影响接近于0，板所受弯矩为2)1/8(qa M =，为了减小板厚，1b ＞1a 时，可加隔板，进一步划分一块四边支承部分。 四边支承部分： a ——四边支承板短边长度 α——因数，与b /a 有关。
引用自密实混凝土的配制与应用 前言 自密实混凝土是具有很高流动性而不离析，不泌水，能不经振捣完全依靠自重流平并充满模型和包裹钢筋的新型高性能混凝土，自密实混凝土与普通混凝土相比具有众多优点： （1）自密实混凝土由于免振，可节省劳动力和电力，提高施工效率； （2）改善工作环境，免除振捣所产生的噪音给环境及劳动工人造成的危害； （3）增加了结构设计的自由度，可用于浇筑成型形状复杂、薄壁和配筋密集的结 构； （4）有效解决传统混凝土施工中漏振、过振，避免了振捣对模板冲击移位的问题； （5）大量利用工业废料做掺合料，降低混凝土水化热，提高混凝土耐久性； （6）降低工程总体造价，从提高施工速度，减少操作工人，延长模板使用寿命， 结构设计优化等方面降低工程成本。 目前，自密实混凝土主要应用于民用高层轻型墙体结构和工业工程中附属装配式构件、预制构件、钢筋密集的框架梁柱及料仓、漏斗、二次注浆等。 2 施工准备 2.1 自密实混凝土的配制原理 配制自密实混凝土的原理是通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和精心 的配合比设计，将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服，使混凝土流动 性增大，同时又具有足够的塑性粘度，令骨料悬浮于水泥浆中，不出现离析和泌水问题， 能自由流淌并充分填充模板内的空间，形成密实且均匀的胶凝结构。因此，在配制中主要应 采取以下措施：借助以萘系高效减水剂为主要组分的外加剂，可对水泥粒子产生强烈的分 散作用，并阻止分散的粒子凝聚，使混凝土拌合物的屈服应力和塑性粘度降低。高效减水剂的减水率应不低于25%，并且应具有一定的保塑功能。 掺加适量矿物掺合料能调节混凝土的流变性能，提高塑性粘度，同时提高拌合物中 的浆－固比，改善混凝土和易性，使混凝土匀质性得到改善，并减少粗细骨料颗粒之间的摩 擦力，提高混凝土的通阻能力。 掺入适量混凝土膨胀剂，减少混凝土收缩，提高混凝土抗裂能力，同时提高混凝土 粘聚性，改善混凝土外观质量。适当增加砂率和控制粗骨料粒径不超过20mm，以减少遇到 阻力时浆骨分离的可能，增加拌合物的抗离析稳定性。在配制强度等级较低的自密实混凝土 时可适当使用增稠剂以增加拌合物的粘度。
轴心受压柱柱脚设计 一、基本设计原理 柱脚的构造应使柱身的内力可靠地传给基础，并和基础有牢固的连接。轴心受压柱的柱脚主要传递轴心压力，与基础的连接一般采用铰接（图1）。 图1 平板式铰接柱脚 图1是几种常用的平板式铰接柱脚。由于基础混凝土强度远比钢材低，所以必须把柱的底部放大，以增加其与基础顶部的接触面积。图1(a)是一种最简单的柱脚构造形式，在柱子下端仅焊一块底板，柱中压力由焊缝传递至底板，在传给基础。这种柱脚只能用于小型柱，如果用于大型柱，底板会太厚。一般的铰接柱脚常采用图1(b)、(c)、(d)的形式，在柱端部与底板之间增设一些中间传力零件，如靴梁、隔板和肋板等，以增加柱子与底板之间的连接焊缝长度，并且将底板分隔成几个区格，使底板的弯矩减小，厚度减薄。图1(b)中，靴梁焊于柱的两侧，在靴梁之间用隔板加强，以减小底板的弯矩，并提高靴梁的稳定性。图1(c)是格构柱的柱脚构造。图1(d)中，在靴梁外侧设置肋板，底板做成正方形或接近正方形。 布置柱脚中的连接焊缝时，应考虑施焊的方便与可能。例如图1(b)隔板的里侧，图1(c)、(d)中靴梁中央部分的里侧，都不宜布置焊缝。 柱脚是利用预埋在基础中的锚栓来固定其位置的。铰接柱脚只沿着一条轴线设立两个连接于底板上的锚拴，见图1。底板的抗弯刚度较小，锚栓受拉时，底板会产生弯曲变形，阻止柱端转动的抗力不大，因而此种柱脚仍视为铰接。如果用完全符合力学模型的铰，如图3，将给安装工作带来很大困难，而且构造复杂，一般情况没有此种必要。 图2 柱脚的抗剪键图3
铰接柱脚不承担弯矩，只承受轴向压力和剪力。剪力通常由底板与基础表面的摩擦力传递。当此摩擦力不足以承受水平剪力时，即时，应设置抗剪板(或抗剪链)。应在柱脚底板下设置抗剪键（图2），抗剪键由方钢、短T 字钢或H 型钢做成。 N V 4.0>铰接柱脚通常仅按承受轴向压力计算，轴向压力N 一部分由柱身传给靴梁、肋板等，再传给底板，最后传给基础，另一部分是经柱身与底板间的连接焊缝传给底板，再传给基础。然而实际工程中，柱端难于做到齐平，而且为了便于控制柱长的准确性，柱端可能比靴梁缩进一些[图1(c)]。 ⑴底板的计算 ①板的面积 底板的平面尺寸决定于基础材料的抗压能力,基础对底板的压应力可近似认为均匀分布的,这样,所需要的底板净面积(底板宽乘长,减去锚栓孔面积)应按下式确定: n A cc c n f N A β≥ (1-1) 式中 ——基础混凝土的抗压强度设计值； cc f c β——基础混凝土局部承压时的强度提高系数。 cc f 和c β均按《混凝土结构设计规范》取值。 ②底板的厚度 底板的厚度由板的抗弯强度决定，底板可视为一支承在靴梁、隔板和柱端的平板，它承受基础传来的均匀反力。靴梁、肋板、隔板和柱的端面均可视为底板的支承边，并将底板分隔成不同的区格，其中有四边支承、三边支承、两相邻边支承和一边支承等区格。在均匀分布的基础反力作用下，各区格板单位宽度上的最大弯矩为： a. 四边支承区格: 21qa M α= （1-2） 式中 ——作用于底板单位面积上的压应力，q n A N q =； ——四边支承区格的短边长度； a α——系数，根据长边与短边之比按表1取用。 b a α值 表1 a b / 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 3.0 0.4≥α 0.048 0.055 0.063 0.069 0.0750.081 0.0860.0910.0950.0990.101 0.119 0.125 b. 三边支承区格和两相邻边支承区格： （1-3） 212qa M β=式中 ——对三边支承区格为自由边长度；对两相邻边支承区格为对角线长度[见图1(b)、(d)]； 1a
中国医药城（泰州）会展交易中心二期工程展览中心自密实混凝土 专 项 施 工 方 案 编制人： 审核人： 批准人： 中国江苏国际经济技术合作集团有限公司 2015年8月5日
目录 一、工程概况 (1) 二、型钢梁、型钢柱、钢管混凝土施工方法选择 (1) 三、型钢柱、钢管柱、型钢梁自密实混凝土施工工艺要点 (2) 四、混凝土配合比设计与配制 (4) 五、质量控制要点 (7) 六、安全措施 (8) 七、环保措施 (9)
型钢柱、梁、钢管柱自密实混凝土施工方案 一、工程概况 中国医药城（泰州）会展中心展厅为钢混框架结构,展区钢混结构面积约为19500m2,框架梁、柱内包型钢及中间过厅设置钢管柱。型钢梁规格450*2400；500*1200；600*1500；600*1800；700*2600；800*1600,内填C35混凝土；钢管柱的规格φ1500；型钢柱φ600；φ800；φ1100；φ1200；φ1500，内填C40混凝土。型钢混凝土柱与型钢混凝土梁的梁柱节点采用刚性连接,且梁内型钢冀缘与柱内冀缘应采用全溶透焊缝连接,梁的纵向钢筋应伸入柱节点,且应满足钢筋锚固要求。柱内型钢的截面型式和纵向钢筋的配置,应便于梁纵向钢筋的贯穿。梁柱配筋较密给混凝土浇筑振捣带来了相对的难度，为确保混凝土的密实性型钢柱、型钢梁、钢管柱采用自密实混凝土浇筑施工。 二、型钢梁、型钢柱、钢管混凝土施工方法选择 本工程型钢柱、钢管柱管径均大于600mm，柱、梁必须分节吊装和分段浇筑，分节长度自标高1.2-1.3m向上11.95m、23.5m、32m分三节施工，详细分节按钢结构深化图，根据本工程的平面布置和施工现场条件的限制，为了不影响主体结构和钢结构施工，部分型钢柱、钢管柱汽车泵无法辐射到部分，充分利于塔吊空闲时间，合理安排。采用塔吊将混凝土送入型钢柱、钢管柱内；另本工程设计有变截面钢管柱，且节点处有水平加劲肋，给施工带了一定的难度，混凝土自型钢梁、型钢柱、钢管柱上口及灌浆