T形型钢混凝土柱力学性能分析
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型钢混凝土柱抗震性能的研究摘要:型钢混凝土异形柱结构是一种新型的组合结构,将型钢与异形柱结合起来,克服了钢筋混凝土异形柱承载力较低、抗震性能较差、适用范围有限等弱点,同时具有异形柱结构框架柱在室内不凸出、布置灵活、美观实用等优点,因此这种新型组合结构具有一定的应用前景。
本文分析了型钢混凝土柱抗震性能的研究。
关键词:型钢混凝土柱;抗震;性能我国人口多、资源匮乏,特别是随着我国都市化、城镇化建设的进展,对高层、超高层建筑的需求越来越多。
而型钢混凝土柱截面形式又特别适合高层、超高层建筑支柱采用,但国内外有关预压型钢混凝土柱技术资料很少,研究成果也不是很多。
1 试验概况1.1 试件设计与制作设计两种新型截面型钢混凝土柱:试件SRC2 内含带翼缘的十字型钢,型钢外翼缘和混凝土保护层内侧相贴;试件SRC3 ~ SRC5 的型钢沿2个主轴旋转45°斜向布置,型钢翼缘宽度约为试件SRC2 型钢翼缘的1 /2。
为便于对比还设计了1 根普通十字型钢SRC柱,试件编号为SRC1,为了对混凝土达到更好的约束效果,箍筋采用四边形连续螺旋箍筋,根据混凝土保护层厚度和型钢尺寸确定箍筋边长,利用钢筋弯曲机加工成形,绑扎时先将纵筋按间距焊在内箍上,然后将型钢自上而下放置于焊好的钢筋框架内,并于上下两端进行固定。
1.2 材料力学性能实测型钢翼缘和腹板的抗拉强度分别为348.6MPa和323.5MPa,纵筋和箍筋的抗拉强度分别为514MPa和332.6MPa。
屈服强度取卸载时材料0.2%残余变形所对应的应力值。
采用C40商品混凝土,所有试件为同一批浇筑,同时采用自然养护。
试验前对预留的8个边长为150 mm 的标准立方体试块进行测试,得到各个试块的强度指标如表3所示,则混凝土平均立方体抗压强度标准值fcu,k为51.5N/mm2。
1.3 量测内容。
试验量测的主要内容有:柱顶竖向荷载、柱顶水平荷载、柱顶水平位移、柱塑性铰区域纵向钢筋、箍筋和型钢的应变值。
型钢混凝土组合结构的梁柱节点施工质量控制摘要:随着型钢混凝土组合结构逐渐在现代建筑施工中被广泛应用,对其施工技术要求也越来越高。
为了满足工程质量控制目标的需要,本文结合实际工程案例,对型钢混凝土组合结构的施工技术和重点、难点进行了分析探讨,在简单介绍了型钢混凝土组合结构的常见类型和特点的基础上,重点论述了梁柱节点处型钢与钢筋连接的质量控制要点,详细深入探讨了其施工控制技术,并对施工过程中的问题进行了讨论。
本文旨在为施工总承办单位面对同类结构形式的质量控制时提供些许经验和帮助。
本文通过结合其它工程的成功案例成果,并总结本人在郑州综合交通枢纽公路客运站主体站房工程中得到的经验和体会,通过“型钢混凝土组合结构体系的组成及应用”;“施工重点、难点分析”;“质量控制要点及方法”;“梁柱节点施工质量控制”;“常见质量问题及注意事项”等五大方面的研究和论述,针对“型钢混凝土组合结构的梁柱节点施工质量”这个关键性质量控制点,在技术和管理两方面均提出了的较优控制措施,并在实践中收到了较好的效果。
关键词:型钢混凝土组合结构,节点施工质量,质量控制绪论型钢混凝土组合结构(简称SRC结构)是指在混凝土中主要配置型钢(轧制或焊接成型),并且配有一定的受力钢筋和构造钢筋的结构,是型钢与混凝土组合结构的一种主要形式。
这种结构在英国、美国等西方国家称之为混凝土包钢结构,在前苏联称之为劲性混凝土结构,也有钢骨混凝土结构的俗称。
它是分别继承了钢结构和钢筋混凝土结构的优点,同时又克服了二者缺点的新型结构体系。
型钢混凝土组合结构以其出色的性能及价格优势已经逐渐在现代建筑施工中被广泛应用。
目前这种组合结构形式多应用于框架结构体系中,在剪力墙和桁架体系中的应用多见于局部的空间转换结构。
一、型钢混凝土组合结构体系的组成及应用1、型钢混凝土组合结构体系的组成型钢混凝土构件是采用型钢配以纵向钢筋和箍筋浇筑混凝土而成,其基本构件有型钢混凝土梁和柱。
型钢混凝土柱中型钢截面形式型钢混凝土柱中型钢截面形式是一种在建筑结构中应用广泛的结构形式,具有较高的强度、刚度和稳定性。
本文将从截面形式、结构特点和应用等方面进行探讨。
一、截面形式型钢混凝土柱中型钢截面形式主要采用型钢和混凝土组成。
型钢通过良好的抗拉强度和可塑性,使柱子具有较高的承载能力。
而混凝土则提供了柱子的刚度和稳定性。
在混凝土中,钢筋起到了骨架作用,能够增加柱子的抗弯强度和抗压强度。
型钢混凝土柱中型钢截面形式可以分为两种类型:一种是双层型钢混凝土柱,另一种是单层型钢混凝土柱。
在双层型钢混凝土柱中,钢层和混凝土层之间通过螺栓或焊接等方式连接起来,形成了一个整体结构。
而在单层型钢混凝土柱中,则是由一个钢层和一个混凝土层组成。
二、结构特点型钢混凝土柱中型钢截面形式具有以下结构特点。
1.强度高型钢混凝土柱中型钢截面形式的承载能力主要来自于型钢的承载力。
型钢的强度较高,可以承受较大的弯矩和剪力。
同时,型钢的截面形式可以充分发挥其强度潜力,增加柱子的承载能力。
2.刚度好型钢混凝土柱中型钢截面形式具有较高的刚度,可以减小柱子在地震等自然灾害下的晃动。
同时,型钢的截面形式可以充分发挥其良好的承载能力,增加柱子的稳定性。
3.稳定性高型钢混凝土柱中型钢截面形式具有较高的稳定性。
由于型钢的截面形式可以充分发挥其承载能力,因此可以增加柱子在受弯等情况下不容易发生失稳现象。
4.应用广泛型钢混凝土柱中型钢截面形式具有较高的强度、刚度和稳定性,因此在建筑结构中得到了广泛的应用。
例如,在高层建筑中,型钢混凝土柱中型钢截面形式可以作为建筑的主要结构支撑部分,为建筑物提供安全稳定的支撑。
三、应用型钢混凝土柱中型钢截面形式在建筑结构中具有较高的应用价值。
它可以为建筑物提供较高的强度、刚度和稳定性,从而使建筑物更加安全可靠。
此外,型钢混凝土柱中型钢截面形式还具有施工方便,建造周期短等优点。
结论型钢混凝土柱中型钢截面形式是一种具有较高的强度、刚度和稳定性的结构形式,可以在建筑结构中发挥重要的作用。
混合结构中型钢混凝土柱构造要求混合结构中型钢混凝土柱作为建筑结构中的一种新型构造,近年来得到了广泛的应用。
其优点在于利用混凝土和钢材优点的互补性,达到了无与伦比的性能。
但是在施工过程中,也需要遵循一定的构造要求,以确保其使用寿命,有关混合结构中型钢混凝土柱的构造要求将在下文中进行详细探讨。
1.材质的选择材质方面,中型钢混凝土柱的钢材一般采用轻型的冷弯角钢、方钢或者矩形管等,而混凝土则需要遵循相应的强度指标。
同时还应注意两侧材料之间的协同性和互补性,以确保混合结构中型钢混凝土柱的强度、稳定性和耐久性。
2.柱截面形状的选择柱截面形状的选择对混合结构中型钢混凝土柱的性能有着重要的影响。
在选择时,一般需要考虑受压构件的弹性变形大小、钢材的节约程度以及施工难度等因素。
目前常用的截面形状主要为“T”形、“U”形、矩形等。
其中“T”形散热性能最佳,适合长时间受压应力状态下的构件使用;“U”形的构件稳定性较佳,应用于高层建筑中;矩形截面的柱适用于承受短时间受力状态。
3.钢筋状况的选取在混合结构中型钢混凝土柱的施工中,钢筋的选取也是一个非常重要的环节。
一般需要在考虑钢筋的节约的同时,满足柱内各部位的受力要求,应尽量均匀地布置钢筋,以增强柱的整体性能。
此外,钢筋还需要具备耐腐蚀性和耐热性等特性,以延长柱的使用寿命。
4.柱的高度及宽度设计柱的高度及宽度的设计也是混合结构中型钢混凝土柱中需要注意的要点之一。
柱截面越大,稳定性和承载能力也就越高。
因此,在柱的设计时,需要根据实际承受的荷载类型来合理安排柱的高度和宽度,以确保其承载能力和稳定性。
5.钢筋混凝土质量的要求钢筋混凝土质量的要求是混合结构中型钢混凝土柱的重要构造要求之一。
钢筋混凝土的配合比要均匀,施工时也要注意混凝土的质量和工艺。
建议每次要进行卸料前进行检验,保证其符合相关的标准要求。
以上便是混合结构中型钢混凝土柱构造要求的主要内容,同时,为确保其具有可靠的力学性能,建议配合有关的建筑设计机构或专业技术人员共同制定适合的建筑方案。