宁波坤和中心工程 地下室矩形钢管混凝土柱砼浇捣 施 工 方 案 编制人： 审核人： 编制单位：浙江二建建设集团有限公司宁波坤和中心项目部编制日期：年月日 审核人： 批准人： 审批单位：浙江省二建建设集团有限公司 审批日期：年月日
目录 1、工程概况及编制依据 (3) 2、施工方法及要点 (4) 3、质量安全保证措施 (5) 4、附图 (6)
1、工程概况： 1.1、概况： 宁波坤和中心工程位于宁波中心市区奉化江西侧的商务中心CBD9#、10#地块。由2幢分别为20层和25层的办公楼、1幢40层的酒店及公寓楼、5层商业裙楼和四层地下室组成，总建筑面积168843㎡。建筑最高高度约157米。本工程地下室为型钢砼框架-钢筋砼筒体结构。 1.2、箱形钢柱现状 地下室：地下室型钢混凝土柱底部采用十字形型钢，上部为箱形钢柱，钢柱外包钢筋混凝土柱，根据设计要求以及工程实际情况，除支撑限制钢柱分节安装外，余地下室钢柱一次性安装就位。箱形钢柱顶标高大部分为1.15或1.35米（基础底板面标高为-14.5m）。箱形柱与十字柱的变截面标高主要为：-13.41~-12.2m、-9.6~-8.8 m、-5.3~-1.75 m等。箱形柱钢管截面规格主要有：700×700mm、650×650 mm、600×600 mm、550×550 mm、500×500 mm、450×450 mm等。箱形柱内外均需浇砼，箱形柱内一次性砼浇筑高度为13.41~3.1米等，其中，箱形柱内为无收缩C50砼，掺加HEA膨胀剂，箱形柱柱外为普通C50砼；设计要求先浇箱形柱内砼，后浇柱外砼，故需高空作业进行箱形柱内砼浇筑。箱形柱示意图及变截面图见后附图二所示。 1.3、编制依据： （1）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204－2002）。 （2）《矩形钢管混凝土结构技术规程》（CECS 159：2004）。
■级结构工程师考试辅导：钢管混凝 匕结构知识 近20年来，钢管混凝土结构逐渐被应用于建筑结构尤其是在高层建筑结构中，随着建筑物高度的增加，钢管高强混凝土和钢管超高强混凝土结构的应用也将会得到快速的发 展。一般的，我们把混凝土强度等级在C50以下的钢管混凝土称为普通钢管混凝土；混凝 土强度等级在C50以上的钢管混凝土称为钢管高强混凝土；混凝土强度等级在C100以上的钢管混凝土称为钢管超高强混凝土。 钢管混凝土结构是由混凝土填入钢管内而形成的一种新型组合结构。由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点，同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点。近年来，随着理论研究的深入和新施工工艺的产生，工程应用日益广泛。 钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等，其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广。 1.钢管混凝土结构的特点 众所周知，混凝土的抗压强度高。但抗弯能力很弱，而钢材，特别是型钢的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。而钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起，可使混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高。 同时由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了承载能力。钢管混凝土作为一种新兴的组合结构，主要以轴心受压和作用力偏心较小的受压构件为主，被广泛使用于框架结构中（如厂房和高层）。钢管混凝土结构的迅速发展是由于它具有良好的受力性能和施工性能，具体表现为以下几个方面: 1.1承载力高、延性好，抗震性能优越 钢管混凝土柱中，钢管对其内部混凝土的约束作用使混凝土处于三向受压状态，提高了混凝土的抗压强度；钢管内部的混凝土又可以有效地防止钢管发生局部屈曲。研究表明, 钢管混凝土柱的承载力高于相应的钢管柱承载力和混凝土柱承载力之和。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏，构件的延性性能明显改善，耗能能力大大提高，具有优越的抗震性能。 塑性是指在静载作用下的塑性变形能力。钢管混凝土短柱轴心受压试脸表明，试件压缩到原长的 2/3 ，纵向应变达30%以上时，试件仍有承载力。剥去钢管后，内部混凝土虽 已有很大的鼓凸褶皱，但仍保持完整，并未松散，且仍有约碎脱落。 5%的承载力，用锤敲击后才粉 抗震性能是指在动荷载或地震作用下，具有良好的延性和吸能性。在这 方面，钢管混凝土构件要比钢筋混凝土构件强得多。在压弯反复荷载作用下，弯矩曲率滞回曲线表明，结构的吸能性能特别好，无刚度退化，且无下降段，和不丧失局部稳定性的钢柱相同，但在一些建筑中，钢柱常常要采用很厚的钢板以确保局部稳定性。但还常发生塑性弯曲后丧失局部稳定。因此，钢管混凝土柱的抗震性能也优于钢柱。
钢管混凝土结构 1、 前言 钢管混凝土即在薄壁钢管内填充普通混凝土，将两种不同性质的材料组合而形成的复合结构，它是将钢管结构和钢筋混凝土结构的优点结合在一起而发展起来的新型结构。由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点，同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点。钢管混凝土作为一种结构构件形式最早在十九世纪八十年代被设计应用做桥墩，然后随着科学技术的提高使它的应用范围得到了很大的扩展。从八十年代末开始，钢管混凝土在我国的土建工程中的应用发展很快。近年来，随着理论研究的深入和新施工工艺的产生，工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等，其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广泛。 2、 钢管混凝土结构的特点 ， 混凝土的抗压强度高，但抗弯能力很弱，而钢材，特别是型钢的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。而钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起，可使混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高。同时由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了承载能力。 钢管混凝土柱在荷载作用下的应力状态和应力路径是十分复杂的，仅以常用的一种加载方式为例，对其受力、变形特点进行简单剖析。据有关大量实验表明，如图l 的一根钢管混凝土短试件在轴向力N 作用下钢管和核心混凝土随着纵向压力的增加两者均产生较大的纵向应力和纵向应变，同时将产生横向变形。横向应变与纵向应变的关系为S S IS 3εμε=，C C C 31εμε=（式中的13,εε分别为纵向、环向应变，μ为材料的泊松比，下标s ，c 分别代表钢管和核心混凝土)。在轴向力N 作用下钢管和核心砼的变形是协调的，即C S 33εε=。钢材的泊松S μ在弹性阶段为一常数(O.283)，进入塑性阶段(应力达屈服点y f 时)增大至0.5而保持不变。而混凝土的横向变形系数C μ则为变数，可以从低应力时的0．17增加到0．5至1．0甚至大于1.0。由上式可见，钢管混凝土在轴心压力N 作用下，开始时C S μμ>，
矩形钢管混凝土柱计算 矩形钢管混凝土柱计算 李树海陈志华王小盾刘妍 天津大学建筑工程学院，天津300072 摘要：作为住宅钢结构研究项目的一个子，课题本文介召日本矩形钢管混凝土柱允许承载力和极限承载力的计算公式，在此基础上，按照相关理论，推导出矩形钢管混凝土柱的设计计算公式，同时，指出进一步要解决的问题。 关键词：矩形钢管混凝土柱 一引言 钢结构住宅具有许多建筑设计和施工上的优越性，将成为我国和世界今后住宅结构发展的方向，因此，对它的理论计算和实际应用的多方面的探索越来越受到各方面的关注。我国在这方面的研究起步比较晚，有许多
研究方面的空白，尤其是对计算理论公式的推导和研究都相对不足，这样，我们必定要借鉴其它发达国家的研究成果，加快我国的住宅钢结构方面的发展。本文在分析日本矩形钢管混凝土柱的计算公式的基础上，按照相关理论，推导了矩形钢管混凝土柱的计算公式，供结构计算参考。 二日本结构规范发展简介 钢管混凝土的设计方法由日本建筑学会第一次在“管材钢—混凝土组合结构计算标准（1967）”提出，共包括三种截面类型，分别为：外包，填充，外包加填充。在1980改版后，加入了矩形钢管混凝土的内容。改版后的内容被收入日本建筑学会第四版《钢骨混凝土计算规范（1987）》。在1997年，《钢管混凝土设计和施工指针》出版，其包括了自《钢骨混凝土计算规范（1987）》出版后十年内对钢管混凝土研究的新成果。《指针》给出了受压构件、柱和桁架杆件等允许和极限强度和变形能力的计算方法。该《指针》重点有二，一是在计算圆截面受压构件和柱的强度时考虑了钢管对混凝土的影响（环箍效应）；二是给出了长柱极限强度的计算方法。另外，《指针》还给出了钢管混凝土的施工方法和实际案例。 2001年，《钢骨混凝土计算规范》第五版出版，包括了高强材料应用的内容，《钢骨混凝土计算规范》第五版的单位系统从重力单位改为国际标准（SI）单位体系，并且增加了解释的内容。这版《钢骨混凝土计算规
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。
钢管混凝土拱桥的施工方法 钢管砼结构，由于能通过互补使钢管和混凝土单独受力的弱点得以削弱甚至消除，管内混凝土可增强管壁的稳定性，钢管对混凝土的套箍作用，使砼处于三向受力状态，既提高了混凝土的承载力，又增大了其极限压缩应变，所以自钢管砼结构问世以来，是桥梁建筑业发展的一项新技术，具有自重轻、强度大、抗变形能力强的优点，因而得到突飞猛进的发展。在桥梁方面，已以各种拱桥发展到桁架梁等结构形式，并发展到钢管混凝土作劲性骨架拱桥。其施工方法发展很快，已经应用的有无支架吊装法，支架吊装法，转体施工法等。 1 拱肋钢管的加工制作 拱肋加工前，应依理论设计拱轴座标和预留拱度值，经计算分析后放样，钢管拱肋骨架的弧线采用直缝焊接管时，通常焊成1.2-2.0m的基本直线管节；当采用螺旋焊接管时，一般焊成12.0~20m弧形管节。对于桁式拱肋的钢管骨架，再放样试拼，焊成10m左右的桁式拱肋单元，经厂内试拼合格后即可出厂。具体工艺流程为：选材料进场材料分类材质确认和检验划线与标记移植编号码下料坡口加工钢管卷制组圆、调圆焊接非坡口检验附件装配、焊接单节终检组成10m左右的大节桁式拱肋焊接无损检验大节桁式拱肋终检 1：1大样拼装检验 防腐处理出厂。 当拱肋截面为组合型时，应在胎模支架上组焊骨架一次成型，经尺寸检验和校正合格后，先焊上、下两面，再焊两侧面（由两端向中间施焊）。
焊接采用坡口对焊，纵焊缝设在腔内，上、下管环缝相互错开。在平台上按1：1放样时，应将焊缝的收缩变形考虑在内。为保证各节钢管或其组合骨架拼组后符合设计线型，可在各节端部预留1cm左右的富余量，待拼装时根据实际情况将富余部分切除。钢管焊接施工以“GBJD05—83、钢结构施工和施工及验收规范”的规定为标准。焊缝均按设计要求全部做超声波探伤检查和X射线抽样检查（抽样率大于5%）。焊缝质量应达到二级质量标准的要求。 2 钢管混凝土拱桥的架设 2.1无支架吊装法 2.1.1缆索吊机斜拉扣挂悬拼法 具体做法与其他拱肋的架设相似，只是钢管混凝土拱肋无支架架设方案用于较大跨度，它可根据吊机能力把钢管拱肋合成几大段进行分段对称吊装，并随时用扣索和缆风绳锚固，稳定在桥位上，最后合拢。如净跨度150m 四川宜宾马鸣溪金沙江大桥，为钢筋混凝土箱拱，分五段吊装，吊重700KN。广西邕宁邕江大桥，主跨312m的钢管混凝土劲性骨架箱肋拱，每根拱肋的钢管骨架分9段吊装，吊重590KN。四川万县长江大桥，跨径420m的钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥，分36段吊装，吊重612.5KN。 缆索吊机斜拉扣挂悬拼法施工是我国修建大跨度拱桥的主要方法之一。施工理论成熟，施工体系结构简单，施工调整与控制较方便。但这种方法起吊端要有一定的施工场地，缆索跨度较桥跨要大，用缆索较多，主塔架与扣索塔架相互分开，存在受压杆稳定要求塔高不能过高，并且要设置各种缆风索而占地面积较大。
关于钢管混凝土结构在高层建筑结构设计中的应用研究摘要：钢管混凝土（即钢管混凝土）具有承载力高、抗震性能好、节约钢材和施工简捷等突出优点，因而在高层和超高层建筑中得到了日益广泛的应用。本文就钢管混凝土结构在高层建筑结构设计的应用进行探讨。 关键词：钢管混凝土结构高层建筑结构设计 abstract: concrete filled steel tube (i.e., concrete filled steel tube ) which has high bearing capacity, good anti-seismic performance, steel saving and simple construction and other advantages, so in the high-rise and super high-rise building has been widely applied. in this paper, the concrete filled steel tube structure in tall building structural design application. key words: steel tube concrete structure in high-rise building structure design [中图分类号] tu753.8 [文献标识码]a[文章编号] 钢管混凝土结构以其承载力高、抗震性能好、混凝土延性好、耐火性能好、施工简便以及造价经济合理等一系列优点而广泛应用于高层和超高层建筑中。相对于其它结构材料而言，钢管混凝土结构的研究还很不充分，尤其是结构体系的研究更少，还存在着一些需要进一步研究和解决的问题。本文就钢管混凝土结构在高层建筑结构设计的应用进行探讨。
矩形钢管混凝土柱计算 钢结构住宅具有许多建筑设计和施工上的优越性，将成为我国和世界今后住宅结构发展的方向，因此，对它的理论计算和实际应用的多方面的探索越来越受到各方面的关注。我国在这方面的研究起步比较晚，有许多研究方面的空白，尤其是对计算理论公式的推导和研究都相对不足，这样，我们必定要借鉴其它发达国家的研究成果，加快我国的住宅钢结构方面的发展。本文在分析日本矩形钢管混凝土柱的计算公式的基础上，按照相关理论，推导了矩形钢管混凝土柱的计算公式，供结构计算参考。 钢管混凝土的设计方法由日本建筑学会第一次在“管材钢-混凝土组合结构计算标准(1967)”提出，共包括三种截面类型，分别为:外包，填充，外包加填充。在1980改版后，加入了矩形钢管混凝土的内容。改版后的内容被收入日本建筑学会第四版《钢骨混凝土计算规范(1987)》。在1997年，《钢管混凝土设计和施工指针》出版，其包括了自《钢骨混凝土计算规范(1987)》出版后十年内对钢管混凝土研究的新成果。《指针》给出了受压构件、柱和桁架杆件等允许和极限强度和变形能力的计算方法。该《指针》重点有二，一是在计算圆截面受压构件和柱的强度时考虑了钢管对混凝土的影响(环箍效应);二是给出了长柱极限强度的计算方法。另外，《指针》还给出了钢管混凝土的施工方法和实际
案例。2001年，《钢骨混凝土计算规范》第五版出版，包括了高强材料应用的内容，《钢骨混凝土计算规范》第五版的单位系统从重力单位改为国际标准(SI)单位体系，并且增加了解释的内容。这版《钢骨混凝土计算规范》包含了1997年《钢管混凝土设计和施工指针》的内容和其出版后几年内的研究新成果。在原《指针》的基础上，新版《钢骨混凝土计算规范》在没有损害计算精度的条件下简化了长柱的设计公式。日本钢管混凝土结构设计的基本原理发表于“钢管混凝土--国际规范和实践比较”ASCCS会议报告，1997.9，第99页至第116页。 (一) 矩形钢管混凝土柱允许承载力 1. 矩形钢管混凝土柱轴心受压允许承载力 2. 矩形钢管混凝土柱受轴力和单向弯矩共同作用下的允许承载力 3. 矩形钢管混凝土柱受轴力和双向弯矩作用允许承载力 (二) 矩形钢管混凝土柱极限承载力 1.矩形钢管混凝土柱轴心受压极限承载力
采用精度为1/200000的自动安平投点仪、激光测距仪及前方交会法，确定梁、柱基础的中心位置和预埋件的精确定位。 4.8.2钢管柱施工 钢管柱承重性能良好，在受力较大部位能有效减少混凝土柱体积，起到承载和传力作用。钢管柱施工要求较为严格，由专业工厂加工制作，运至工地安装。 钢管混凝土柱主要由Ф950钢管，底法兰环形钢板、顶法兰环形钢板（钢管柱安装前预焊），Q235加劲钢板以柱内节点加强钢筋和C40混凝土组成，L=4350mm。 1)施工方法及施工顺序 钢管柱分两段组装，施工时先在临时仰拱上开孔，首节由4#导洞吊装，第二节由3#导洞吊装，找正对口焊接，对口形式采用钢管内壁预埋φ22接茬钢筋，接茬筋长10cm，接口焊接工艺应满足表3-7要求。钢管焊接完成后，由钢管柱的顶端安放柱的主筋及箍筋，扶正钢管，将钢管托起，连接钢管柱内主筋，钢管柱下落就位，与底部法兰固定连接，钢管柱顶端采用型钢井字固定，定位型钢与格栅钢筋焊接，绑扎钢管柱内箍筋，钢管柱的定位精度与直顺度应满足表3-8要求。柱内混凝土采用导管输送，使用振捣棒振捣，当混凝土浇注至柱顶时，预埋柱顶补强筋。 2)钢管柱加工制作及运输 （1）钢管柱的制作 ①钢管柱施工所采用的有关规范 钢管柱的制作、安装所依据的主要规范为《钢结构工程施工及验收规范》
（GB50205-2001）、《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002），《钢管混凝土结构设计与施工规程》（CECS 28：90）。 ②钢管柱的制作、安装精度 根据有关规范，钢管柱的制作、安装精度见下列各表。 表4-6 钢管柱制作允许偏差（mm） 钢管柱由专业工厂加工制作，加工制作时严格进行选材，3号碳素钢结构质量标准符合GB700《碳素结构钢》的要求，严格按《钢管结构工程施工及验收规范》进行加工。 钢管柱加工时，严格控制纵向弯曲度、椭圆度、管端平整度。具体要求详见钢管柱制作及安装允许误差表。 钢管柱出厂前进行焊缝、长度、表面清洁度、防腐处理、超声探伤检查，按GBJ205-2001《钢结构工程施工及验收规范》质量标准进行验收。并按照每根钢柱进行分节编号，组对配装检验，合格后再分解装运。 钢管柱在运输过程中采取有效措施防止碰撞，装车和卸车采用吊机轻吊轻
摘要：介绍了钢管混凝土结构的特点、研究现状及其工程应用，探讨了钢管混凝土结构研究方向。 关键词：钢管混凝土 近20年来，钢管混凝土结构逐渐被应用于建筑结构尤其是在高层建筑结构中，随着建筑物高度的增加，钢管高强混凝土和钢管超高强混凝土结构的应用也将会得到快速的发展。一般的，我们把混凝土强度等级在C50以下的钢管混凝土称为普通钢管混凝土；混凝土强度等级在C50以上的钢管混凝土称为钢管高强混凝土；混凝土强度等级在C100以上的钢管混凝土称为钢管超高强混凝土。 钢管混凝土结构是由混凝土填入钢管内而形成的一种新型组合结构。由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点，同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点。近年来，随着理论研究的深入和新施工工艺的产生，工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等，其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广。 1．钢管混凝土结构的特点 众所周知，混凝土的抗压强度高。但抗弯能力很弱，而钢材，特别是型钢的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。而钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起，可使混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高.同时由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了承载能力。钢管混凝土作为一种新兴的组合结构，主要以轴心受压和作用力偏心较小的受压构件为主，被广泛使用于框架结构中(如厂房和高层)。钢管混凝土结构的迅速发展是由于它具有良好的受力性能和施工性能，具体表现为以下几个方面： 1.1 承载力高、延性好，抗震性能优越 钢管混凝土柱中，钢管对其内部混凝土的约束作用使混凝土处于三向受压状态，提高了混凝土的抗压强度；钢管内部的混凝土又可以有效地防止钢管发生局部屈曲。研究表明，钢管混凝土柱的承载力高于相应的钢管柱承载力和混凝土柱承载力之和。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏，构件的延性性能明显改善，耗能能力大大提高，具有优越的抗震性能。
钢管柱混凝土施工措施 本工程钢管柱混凝土的施工方法拟采用逐段高抛法, 塔吊加料斗浇灌形式。 一、基本情况 本工程共38根钢结构柱,地下一层标高为-4.450~1.450,地上为1.450~6.300(具体位置详见钢结构设计图纸),其中第一层、第二层为单节柱，三层、四层两层为一节柱。施工时有30根钢柱需浇注C40自密实混凝土，8根钢柱（N轴、M轴位置）不需要浇注。施工时混凝土需要辅助振捣。二、施工流程 钢结构柱安装—钢柱焊接—焊缝探伤—脚手架搭设—混凝土浇筑 钢管柱安装完一层后，在未浇灌钢管柱内混凝土前，先进行该楼层楼面的模板支撑体系的支设，随后，把钢管柱四周主次梁、板钢筋绑扎成型，并浇注该层楼面的梁、板混凝土。这样，整个楼面通过梁与钢管柱连成一体。待楼面混凝土达到一定强度后，在该层楼面上搭设操作平台(如图1 所示)，采用料斗及塔吊的形式进行钢管柱内混凝土的施工。然后，再在该层楼面上，进行下一段钢管柱的安装。按此程序进行施工，直到整个工程的钢管柱体系都施工完毕。 三、施工准备 1、材料要求 施工采用C40自密实混凝土，坍落度为190±30，设计配合比见下表 2、脚手架搭设 1)扫地干处搭设同操作平台一样，与钢柱抱死。 2)严格按图纸搭设，不得随意更改水平杆高度，操作平台满铺竹笆，700处采用多层板补齐，架体四面设剪刀撑。
3)钢管接头必须错开，不得在同一水平面上。 4）架体搭设完毕操作平台以上四周必须挂密母网防护，且上下必须按要求采用专用绑扎绳固定扎牢。 5）为了不影响钢柱二次吊装，水平钢管不得超出架体200；700平台面为吊装面，搭设是不得搞错方向。 6）钢柱上的爬梯应避开，不得占用，并在操作平台爬梯处留设上人孔。 7）8-1、8-2靠近6区、1区、2-1区的柱子从楼面上搭设过道平台，通往操作平台，操作平台上就不留爬梯上人孔。 8）操作平台有一面为700宽，其他三面为1000宽，700宽朝向二次吊装面。
.. . word. GB50936-2014钢管混凝土结构技术规 应知条文 必会条文 4.1.8 钢管混凝土柱的钢管在浇筑混凝土前，其轴心应力不宜大于钢管抗压强度设计值的60％，并应满足稳定性要求。 4.1.11 直径大于2m 的圆形钢管混凝土构件及边长大于1.5m 的矩形钢管混凝土构件，应采取有效措施减小钢管混凝土收缩对构件受力性能的影响。 5.4.1 对轴压构件和偏心率不大于0.3的偏心钢管混凝土实心受压构件，当由永久荷载引起的轴心压力占全部轴心压力的50％及以上时，由于混凝土变的影响，钢管混凝土柱的轴心受压稳定承载力设计值 Nu 应乘以折减系数0.9。 7.2.1 等直径钢管对接时宜设置环形隔板和衬钢管段，衬钢管段也可兼作为抗剪连接件，并应符合下列规定： 1 上下钢管之间应采用全熔透坡口焊缝，坡口可取35°，直焊缝钢管对接处应错开钢管焊缝； 2 衬钢管仅作为衬管使用时（图7.2.1a ），衬管管壁厚度宜为4mm ～6mm ，衬管高度宜为50mm ，其外径宜比钢管径小2mm ； 图7.2.1 等直径钢管对接构造 1-环形隔板；2-衬钢管 3 衬钢管兼作为抗剪连接件时（图7.2.1b ），衬管管壁厚度不宜小于16mm ，衬管高度宜为100mm ，其外径宜比钢管径小2mm 。 7.2.2 不同直径钢管对接时，宜采用一段变径钢管连接。变径钢管的上下两端均宜设置环形隔板，变径钢管的壁厚不应小于所连接的钢管壁厚，变径段的斜度不宜大于1:6，变径3.1.4 抗震设计时，钢管混凝土结构的钢材应符合下列规定： 1 钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85； 2 钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于20％； 3 钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。 9.4.1 钢管混凝土结构中，混凝土禁使用含氯化物类的外加剂。
一、引言 钢结构住宅具有许多建筑设计和施工上的优越性，将成为我国和世界今后住宅结构发展的方向，因此，对它的理论计算和实际应用的多方面的探索越来越受到各方面的关注。我国在这方面的研究起步比较晚，有许多研究方面的空白，尤其是对计算理论公式的推导和研究都相对不足，这样，我们必定要借鉴其它发达国家的研究成果，加快我国的住宅钢结构方面的发展。本文在分析日本矩形钢管混凝土柱的计算公式的基础上，按照相关理论，推导了矩形钢管混凝土柱的计算公式，供结构计算参考。 二、日本结构规范发展简介 钢管混凝土的设计方法由日本建筑学会第一次在“管材钢—混凝土组合结构计算标准（1967）”提出，共包括三种截面类型，分别为：外包，填充，外包加填充。在1980改版后，加入了矩形钢管混凝土的内容。改版后的内容被收入日本建筑学会第四版《钢骨混凝土计算规范（1987）》。在1997年，《钢管混凝土设计和施工指针》出版，其包括了自《钢骨混凝土计算规范（1987）》出版后十年内对钢管混凝土研究的新成果。《指针》给出了受压构件、柱和桁架杆件等允许和极限强度和变形能力的计算方法。该《指针》重点有二，一是在计算圆截面受压构件和柱的强度时考虑了钢管对混凝土的影响（环箍效应）；二是给出了长柱极限强度的计算方法。另外，《指针》还给出了钢管混凝土的施工方法和实际案例。 2001年，《钢骨混凝土计算规范》第五版出版，包括了高强材料应用的内容，《钢骨混凝土计算规范》第五版的单位系统从重力单位改为国际标准（SI）单位体系，并且增加了解释的内容。这版《钢骨混凝土计算规范》包含了1997年《钢管混凝土设计和施工指针》的内容和其出版后几年内的研究新成果。在原《指针》的基础上，新版《钢骨混凝土计算规范》在没有损害计算精度的条件下简化了长柱的设计公式。日本钢管混凝土结构设计的基本原理发表于“钢管混凝土——国际规范和实践比较”ASCCS会议报告，1997.9，第99页至第116页。 三、日本《钢骨混凝土计算规范》（2001） （一）矩形钢管混凝土柱允许承载力 1、矩形钢管混凝土柱轴心受压允许承载力 2、矩形钢管混凝土柱受轴力和单向弯矩共同作用下的允许承载力 3、矩形钢管混凝土柱受轴力和双向弯矩作用允许承载力 （二）矩形钢管混凝土柱极限承载力 1、矩形钢管混凝土柱轴心受压极限承载力 2、矩形钢管混凝土柱受轴力和单向弯矩共同作用下的极限承载力 M1 ，M2为柱两端的弯矩，M1的绝对值大于M2的绝对值。当柱单向弯曲时，M1/ M2为正；当柱双向弯曲时，M1/ M2为负。 sMuo——纯弯受力状态下钢管部分极限弯曲强度 四、推导矩形钢管混凝土柱计算公式 由于我国对矩形钢管混凝土柱针对计算公式推导的试验研究不足，积累的数据少，在推导矩形钢管混凝土柱的计算公式时，忽略钢管对混凝土的环箍作用，且混凝土由于不配钢筋，仅考虑混凝土承担的压力，不考虑混凝土承担的拉力和弯矩。 （一）矩形钢管混凝土柱轴心受压承载力 （二）矩形钢管混凝土柱受轴力和单向弯矩作用承载力 （三）矩形钢管混凝土柱受轴力和双向弯矩作用承载力 五、需待解决的问题 1、与日本的计算公式相比较，本文推导的公式忽略了混凝土抵抗弯矩作用，偏于安
钢管柱内混凝土浇灌方法的选择与应用 摘要：本文通过实例中对钢管柱管内混凝土浇灌方法的比选，分析了钢管混凝土柱管内混凝土浇灌的各种方法的优缺点以及适用 的条件，着重讲述了立式高位抛落无振捣法的施工。 关键词：钢管柱管内混凝土立式高位抛落无振捣法 abstract :in this paper, through examples in steel tube concrete column of water than the election method, this paper analyzes the concrete filled steel tube column tube concrete watered the advantages and disadvantages of each method and the applicable condition, the emphasis on the vertical vibration method without cast high into the construction. key words: steel tube concrete column, vertical vibration method is cast down high 中图分类号：tu37文献标识码：a 文章编号： 前言 由两种不同性质的材料组成整体共同工作的构件称为组合构件。由组合构件可组成组合结构。在现今大空间大跨度的建筑物中，对竖向构件的承载要求越来越高，其中钢管混凝土柱是最常见的一种组合构件。该构件以钢同混凝土进行组合，达到协同互补。 该构件具有承载力高，塑形和韧性好，耐火性能好，经济效益高等优点。但是管内混凝土的浇灌工艺一直未得到很好的解决，现场
唐山国丰技改1450薄板坯连铸连轧工程主厂房钢管柱砼灌注施工方案 批准： 审核： 编制： 中国二十二冶一公司国丰项目部 日期2007-8-15
目录 一、编制依据 (2) 二、工程概况 (2) 三、砼灌注工艺原理 (2) 四、工艺流程及操作要点 (3) 五、钢管砼柱浇筑方案 (4) 六、材料及机具设备 (4) 七、劳动力组织………………………………………………………….5. 八、安全措施 (5) 九、质量措施 (5)
一、编制依据 1.1中冶东方设计有限公司设计的国丰钢铁有限责任公司南区连铸连轧厂 房柱子施工图纸。 1.2主要施工规范、规程 二、工程概况 唐山国丰技改1450连铸连轧工程，本次需灌注钢管柱厂房主要包括：加热炉、主轧跨、磨辊间、主电机室、钢卷卷取区、钢卷运输区、钢卷库等。 厂房均为单层厂房，柱高12米左右，钢管直径560mm，灌注砼强度等级为C40. 钢管柱子制作及安装由专业公司承担，我单位负责钢管柱内砼的灌注。 适用于单层、多层厂房，高层和超高层建筑。 三、砼灌注工艺原理 钢管柱制作安装完毕后，利用泵送将砼从柱根部400～1000mm范围内的开孔处连续地顶升到柱顶。钢管顶部设排气孔，使砼排气后自然密实。本方案采用从柱底部开孔泵送灌注砼送方法。 四、工艺流程及操作要点
钢管柱砼浇筑工艺流程
五、钢管砼柱浇筑方案 钢管柱砼浇筑采用泵送顶升浇灌法 A.根据压力损失及垂直静压力、泵送高度，确定泵送压力，选择合适的拖式泵和汽车泵。 B.进料支管的卡子与钢管之间放好胶皮垫圈，保证接口密实，不跑气漏浆。 C.同一胶管内的砼顶升必须连续进行，直至顶端溢流孔或排气孔溢出砼为止。润滑泵管的砂浆应先排出钢管柱外，再支管，以确保砼质量。 D.在砼终凝前及时把闸门插入抱箍,以防止拆除砼送管时砼产生回流。 E.泵送顶升砼必须按设计要求，在砼坍落度测试符合要求后方可进行顶升施工。由于意外原因，在现场停置时间过长，坍落度严重损失的砼不得用于泵送顶升施工。 F.为了减少顶升摩擦，在顶升砼的同时，从钢管柱顶部溢流孔或排气孔向钢管柱内注入适量与砼配比相同的水泥浆润滑管壁，直到顶升结束。 G.钢管柱开孔时割下的圆形板应编号保存，以便封孔时对号入座。 H.砼输送管被堵塞时，可敲击管路，找出堵塞的管段，拆除堵塞管段，取出堵塞的砼，再次顶升砼。 I.钢管柱胶管顶部设溢流孔或排气孔，孔径不小于砼输送管直径，砼顶升结束时，将封顶板压紧与钢管柱点焊。待砼达到设计强度等级标准值的70%后，补焊封顶板及圆孔板。支管系统可在砼达到终凝后拆除。 J.对污染钢管柱的砼应及时清理干净。 六、混凝土材料及机具设备 采用普通砼，其强度等级为C40，粗骨料粒径为5—20mm，水灰比控制在0.45以内，砼坍落度不小于150mm，掺加水泥用量10%的UEA微膨剂。拖式泵，50型插入式振捣棒、电焊机、割枪等。
目录 1.编制依据： (2) 2.工程概况： (2) 3.施工准备： (9) 4.资源需求计划： (9) 5.施工方案： (9) 6、质量要求： (15)
1.编制依据： （1）《钢管混凝土结构设计与施工规程》（CECS 28-2012） （2）《钢管混凝土结构设计与施工方案》（JCJ01—89） （3）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002） （4）《建筑施工手册》第四版。 2.工程概况： （1）钢结构总体概况 工程名称中国南方航空大厦 建设地点广州市白云区白云新城云城东路西侧（AB2910002地块） 建设规模项目总用地面积23311194729 计算容积率面积为137403平方米，办公楼地上总计36层，4层地下室，基坑深度约15米，主楼高度约155米，首至6层为裙楼，其高度为30米。 结构形式框剪、框筒 建设单位广州南航建设有限公司 设计单位广东省建筑设计研究院 监理单位广州建筑工程监理有限公司 总承包施工单位广州机施建设集团有限公司 钢结构分包单位广州机施建设集团有限公司 钢结构规模约18000吨 钢结构工期要求满足总施工进度要求 本次施工范围办公楼、裙房涉及的所有钢结构内容
塔楼部 分 裙房部 分 钢结构平面图
三维效果图 本工程钢结构主要分三个部分：1、外框圆管柱钢结构部分；2、楼层钢结构部分； 3、核心筒钢骨组合柱部分。 （2）外框柱钢结构概况 本工程共有36根外框圆管柱，标高从负1层到屋面顶层。规格有Ф1050x20、Ф1050x25、Ф1050x30、Ф1050x40.5-14轴线钢柱之间间距为 5.35m。G-Q轴线钢柱间距约为4.5m。负一层到一层钢柱统一编号为SKZ1，规格为Ф10500x20、Ф1050x25。其钢柱平面布置图如下： 外框柱平面布置图 钢柱具体规格以及分布如下：
钢管柱混凝土浇筑专项施工方案 一.主楼钢管柱概况 本工程主楼柱网尺寸9ｍ×6.5ｍ,总高度135ｍ,为B级高度高层建筑。总长度为52ｍ,总宽度为36ｍ。设地下2层,地上31层,采用框架核心筒结构。1至5轴与J至Y轴线共设28根直径700㎜,壁厚14㎜的钢管圆柱。在地下室2层内（－8700㎜至±000有4 根椭圆柱,到±000以上开始分离）。钢管柱内浇筑C60高强混凝土。 核心筒体1和核心筒体2,共有18根主梁与18根钢管柱上的牛腿连接。在±000以下5轴与L、N、R轴有三根钢管柱上设钢筋混凝土抗剪环梁。钢管柱同主梁和次梁与核心筒体紧紧相连,形成一个整体。 钢管柱每两层安装一次,高度为9ｍ,分别沿东北面、西南面从下至上逆时针收缩旋转,到屋面又恢复原状,每层结构平面均不相同,空间效果成螺旋上升造型。建筑物造型状观。 二.钢管柱混凝土 根据设计要求； 1.混凝土为C60强度。
2.混凝土水灰比不大于0.45。 3.并适当加入膨胀剂、（减少混凝土收缩）和减水剂（满足塌落度）。 4.粗骨料粒径宜减小为5～30㎜。 5.塌落度不小于15㎝。 6.华西商混供应厂家根据设计要求对的C60混凝土进行配合比强度设计和试验。混凝土配合比设计报告,交监理工程师和管理公司工程师审查,经监理工程师和管理公司工程师批准后方能使用。 三.钢管柱检查 钢管柱安装完毕后,首先由钢结构安装单位的质量工程师,组织相关的工艺人员,对钢管柱的垂直度、中心线、标高、顶面不平度、各柱之间的尺寸、斜度、焊缝探伤,按规范要求进行严格检查。检查合格后做好隐蔽验收记录和有关资料,再报监理工程师和管理公司工程师进行复验。经监理工程师和管理公司工程师审核批准后才能浇筑混凝土。 四.钢管混凝土浇筑支架和路线 浇灌混凝土钢管支架；围绕主楼28根钢管圆柱。从1轴至5轴,J轴至Y轴线搭设,高度为500㎜、宽度为1500㎜的钢管支架,混凝土泵管布置在架子上。
专业资料 GB50936-2014钢管混凝土结构技术规 应知条文 必会条文 4.1.8 钢管混凝土柱的钢管在浇筑混凝土前，其轴心应力不宜大于钢管抗压强度设计值的60％，并应满足稳定性要求。 4.1.11 直径大于2m 的圆形钢管混凝土构件及边长大于1.5m 的矩形钢管混凝土构件，应采取有效措施减小钢管混凝土收缩对构件受力性能的影响。 5.4.1 对轴压构件和偏心率不大于0.3的偏心钢管混凝土实心受压构件，当由永久荷载引起的轴心压力占全部轴心压力的50％及以上时，由于混凝土变的影响，钢管混凝土柱的轴心受压稳定承载力设计值 Nu 应乘以折减系数0.9。 7.2.1 等直径钢管对接时宜设置环形隔板和衬钢管段，衬钢管段也可兼作为抗剪连接件，并应符合下列规定： 1 上下钢管之间应采用全熔透坡口焊缝，坡口可取35°，直焊缝钢管对接处应错开钢管焊缝； 2 衬钢管仅作为衬管使用时（图7.2.1a ），衬管管壁厚度宜为4mm ～6mm ，衬管高度宜为50mm ，其外径宜比钢管径小2mm ； 图7.2.1 等直径钢管对接构造 1-环形隔板；2-衬钢管 3 衬钢管兼作为抗剪连接件时（图7.2.1b ），衬管管壁厚度不宜小于16mm ，衬管高度宜为100mm ，其外径宜比钢管径小2mm 。 7.2.2 不同直径钢管对接时，宜采用一段变径钢管连接。变径钢管的上下两端均宜设置环形隔板，变径钢管的壁厚不应小于所连接的钢管壁厚，变径段的斜度不宜大于1:6，变径3.1.4 抗震设计时，钢管混凝土结构的钢材应符合下列规定： 1 钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85； 2 钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于20％； 3 钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。 9.4.1 钢管混凝土结构中，混凝土禁使用含氯化物类的外加剂。
矩形钢管混凝土柱计算公式(doc 6页)
矩形钢管混凝土柱计算
矩形钢管混凝土柱计算 李树海陈志华王小盾刘妍 天津大学建筑工程学院，天津300072 摘要：作为住宅钢结构研究项目的一个子，课题本文介召日本矩形钢管混凝土柱允许承载力和极限承载力的计算公式，在此基础上，按照相关理论，推导出矩形钢管混凝土柱的设计计算公式，同时，指出进一步要解决的问题。 关键词：矩形钢管混凝土柱 一引言 钢结构住宅具有许多建筑设计和施工上的优越性，将成为我国和世界今后住宅结构发展的方向，因此，对它的理论计算和实际应用的多方面的探索越来越受到各方面的关注。我国在这方面的研究起步比较晚，有许多范》包含了1997年《钢管混凝土设计和施工指针》的内容和其出版后几年内的研究新成果。在原《指针》的基础上，新版《钢骨混凝土计算规范》在没有损害计算精度的条件下简化了长柱的设计公式。日本钢管混凝土结
构设计的基本原理发表于“钢管混凝土——国际规范和实践比较”ASCCS 会议报告，1997.9，第99页至第116页。 三日本《钢骨混凝土计算规范》（2001） （一）矩形钢管混凝土柱允许承载力 1. 矩形钢管混凝土柱轴心受压允许承载力 2. 矩形钢管混凝土柱受轴力和单向弯矩共同作用下的允许承载力 3. 矩形钢管混凝土柱受轴力和双向弯矩作用允许承载力 （二）矩形钢管混凝土柱极限承载力
1．矩形钢管混凝土柱轴心受压极限承载力 2. 矩形钢管混凝土柱受轴力和单向弯矩共同作用下的极限承载力 M1 ，M2为柱两端的弯矩，M1的绝对值大于M2的绝对值。当柱单向弯曲时， M1/ M2为正；当柱双向弯曲时， M1/ M2为负。 sMuo——纯弯受力状态下钢管部分极限弯曲强度 四推导矩形钢管混凝土柱计算公式 由于我国对矩形钢管混凝土柱针对计算公式推导的试验研究不足，积累的数据少，在推导矩形钢管混凝土柱的计算公式时，忽略钢管对混凝土的环箍作用，且混凝土由于不配钢筋，仅考虑混凝土承担的压力，不考虑混凝土承担的拉力和弯矩。 （一）矩形钢管混凝土柱轴心受压承载力
超高层大直径钢管混凝土柱施工方案 1、工程概况 重庆新闻传媒中心一期工程位于重庆市渝北区空港新城同茂大道和秋城大道相交处西北侧，同时也位于轨道交通五、十号线交汇处的西北侧，即重庆空港新城两路组团F-132-1地块。地下5段（含基础段，除基础段，其余每段为一层高度），地上22段，共27段采用钢管混凝土柱，每层14根，最大钢管混凝土柱高度（地下/地上）-20.7m/99.9m。施工高度高，难度大，工艺复杂。钢柱与结构层间砼梁的连接采用环板+牛腿的方式，其节点大样如下图1所示。钢管柱分布、规格及混凝土强度等级如下表1所示： 表1 钢管柱分布、规格及混凝土强度等级 图二1-1剖面 图三A型节点A-A剖面图 图四2-2剖面 图五梁与钢柱节点典型实物图
2、钢管柱制作 2.1 钢管柱制作工艺流程： 施工图→原材料复检→钢板号料→自动切割下料→钢板坡口加工→钢板卷制→二氧化碳气体保护焊打底焊→碳弧气刨清根→焊钢管直焊缝→超声波探伤检验→校正→钢管对接、拼装→焊钢管环焊缝→超声波探伤检验→焊内衬环、耳板→除锈、涂装→检验合格出厂。 2.2制作前的准备 （1）技术准备：在充分、详实的审图基础上，依据设计交底、设计变更及规范要求等绘制加工详图，明确加工工艺要求、技术规定《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001）、质保体系等； （2）主材准备: 钢管柱的钢管及预埋环板采用Q345-B钢材(镇静钢), 锚栓、耳板采用 Q235-B 钢材(镇静钢)。焊条选用E4315、E4316和E5015、E5016型系列焊条; （3）统一量具：所有参加与制作及质检人员所使用的一切量具，不仅要统一厂定、统一校核，而且必须定期送计量部门或自行严格校核，使其符合国家有关规定 （4）模具制作：本工程的钢管卷制采用3辊卷板机进行卷制，由于卷板机的相邻两滚轮中心轴线间的距离达350mm，故钢管卷制后，此范围内是平直段，满足不了钢管应有的圆度。 2.3制作要点 （1）钢板气割前应将切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物； （2）放样、号料应根据工艺要求预留制作和安装的焊接收缩余量；制作时应考虑切割余量；