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钢管混凝土结构理论的计算分析与应用研究王超【期刊名称】《《交通世界（建养机械）》》【年(卷),期】2013(000)009【总页数】2页(P220-221)【作者】王超【作者单位】河北廊坊市公路工程质量监督处【正文语种】中文钢管混凝土是有钢管和混凝土组合形成的刚性结构，借助于钢管对核心混凝土的套箍（约束）作用，使核心混凝土处于三向受力状态，具有更高的抗压强度和抗变形能力，从而提高受压构件的承载力。
工程界通常传统的把使用外部材料（如钢筋）有效的约束内部材料（如混凝土）的横向变形，提高后者的抗压强度和变形能力的这种作用成为套箍或约束作用，毕竟抗裂性与均匀性较差。
因此，钢管混凝土的出现在很大程度上提高及丰富了很多理论与技术的的应用，经过不断的应用实践与创新，彰显出极大的技术含量。
钢管混凝土的结构性能：钢管混凝土是由薄壁钢管与填入其内部的混凝土组成，钢管可采用直接焊接管、螺旋形有缝焊接管及无缝管。
混凝土一般仍然是普通混凝土。
钢管混凝土通常用于以受压为主的构件；如轴心受压及偏心受压的构件等结构工程。
钢管混凝土的工作原理借助于钢管对核心混凝土的套箍或约束的强化作用，是核心混凝土处于三向受压状态；从而使混凝土具有更高的抗压强度和抗变形能力，同时还借助于填筑混凝土增强钢管壁的的局部稳定性，该混凝土具有一般套箍混凝土的强度高、质量轻、耐疲劳、乃冲击等优点之外；更具有如下许多施工工艺方面的优点：钢管本身就是耐久性模板，因此；浇筑混凝土可省掉安装与拆除模板的工作及材料。
钢管兼有纵向受力主筋与横向箍筋的有机作用，钢管的制作远比加工制作箍筋节省工时。
钢管本身就是劲性承重骨架，可以先安装空管套后再填充浇筑混凝土，可简化工序和节省工时。
理论分析与工程实践证明；钢管混凝土结构域钢结构相比，在保持自重和创造力相同的条件下；可节省钢材约50%，同时大幅度的减少焊接工程量。
与普通钢筋混凝土结构相比；在保持钢材用量相同的条件下；结构断面的横截面积可减小45%以上。
劲性骨架钢管拱外包混凝土定额测定及单价分析
田膨溢; 刘亚静
【期刊名称】《《青海交通科技》》
【年(卷),期】2018(000)005
【摘要】劲性骨架(钢管拱)法是近十几年来发展很快的一种主要适用于大跨径拱桥的施工方法,在高速铁路中已经得到了初步的应用。
但是目前现行定额中还没有与钢管拱外包混凝相配套的定额。
本文以云桂铁路南盘江特大桥钢管拱外包混凝土施工为例,依据其施工工艺,采用写实记录法,选取具有代表性的外包混凝土部位,详细记录其关键工序工料机消耗数量,最后通过筛选统计分析计算,定额测算,得出钢管拱外包混凝土定额基价。
为今后修订此类工程的概预算定额提供参考。
【总页数】7页(P25-31)
【作者】田膨溢; 刘亚静
【作者单位】兰州交通大学交通运输学院兰州730070; 河北交通职业技术学院石家庄050035
【正文语种】中文
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劲性骨架钢管砼拱桥外包混凝土施工技术孔德柱发布时间：2023-07-14T04:57:58.101Z 来源：《工程建设标准化》2023年9期作者：孔德柱[导读] 劲性骨架钢管砼拱桥作为一种结构形式独特、承载能力强的桥梁类型，在现代桥梁工程及跨度的硐室支护中得到了广泛的应用。
它采用了钢管作为主要承载构件，通过混凝土填充和钢筋加固，形成了具有较高刚度和强度的结构体系。
这种桥梁形式具有较好的抗震性能、耐久性和施工速度快的特点，因而在交通运输领域中得到了广泛推广和应用。
身份证号码：53038119880319xxxx摘要：劲性骨架钢管砼拱桥作为一种结构形式独特、承载能力强的桥梁类型，在现代桥梁工程及跨度的硐室支护中得到了广泛的应用。
它采用了钢管作为主要承载构件，通过混凝土填充和钢筋加固，形成了具有较高刚度和强度的结构体系。
这种桥梁形式具有较好的抗震性能、耐久性和施工速度快的特点，因而在交通运输领域中得到了广泛推广和应用。
关键词：劲性骨架钢管砼拱桥；施工技术；混凝土；外包；工艺；关键技术引言劲性骨架钢管砼拱桥的施工技术对于确保桥梁的质量和安全具有重要的意义。
混凝土施工是整个桥梁建设过程中不可或缺的环节，它直接关系到桥梁及硐室的使用寿命和结构稳定性。
而混凝土施工技术作为一种重要的施工方法，在劲性骨架钢管砼拱桥的建设中起着关键的作用。
一、劲性骨架钢管砼拱桥概述1.劲性骨架钢管砼拱桥的定义和特点劲性骨架钢管砼拱桥是一种采用钢管作为主要承载构件，通过混凝土填充和钢筋加固形成的桥梁结构。
它具有以下特点：1.1高承载能力：劲性骨架钢管砼拱桥的钢管构件具有较高的强度和刚度，能够有效承受桥梁的荷载。
1.2抗震性能优异：钢管与混凝土的结合形成了整体刚性的拱形结构，具有良好的抗震性能，能够有效减小地震对桥梁的破坏。
1.3施工速度快：劲性骨架钢管砼拱桥采用了预制构件和工厂化生产，减少了现场施工时间，提高了施工效率。
1.4耐久性强：钢管与混凝土的组合能够提供良好的耐久性，使桥梁具有较长的使用寿命。
基于劲性骨架法的下承式钢管混凝土拱桥受力分析钢管混凝土拱桥是一种具有较高承载力和良好整体性能的桥梁结构，其基于劲性骨架法的受力分析是对桥梁结构进行设计和施工的基本要求。
劲性骨架法是一种常用的桥梁结构力学分析方法，其基本原理是将桥梁结构抽象为一个由杆件连接起来的刚性骨架，在外力作用下进行受力分析。
在钢管混凝土拱桥的受力分析中，劲性骨架法可以有效地模拟和计算各个组成部分的受力情况。
首先，需要根据设计要求和实际情况确定拱桥的结构形式和几何参数，包括拱轴线的几何形状、跨度、高度、板厚等。
然后，将拱桥的结构抽象为一个由许多杆件连接组成的刚性骨架，在外力作用下进行受力计算。
在钢管混凝土拱桥中，主要有以下几个关键受力部位需要进行分析：1.拱腹受力分析：拱腹是拱桥的主要受力构件，承担着桥梁的垂直荷载和弯矩。
通过劲性骨架法可以计算出拱腹的受力分布情况，包括弯矩、剪力和轴力。
同时，还需要对拱腹在不同加载情况下的应力和变形进行分析，以保证拱腹的承载性能和安全性。
2.竖向支座受力分析：竖向支座是拱桥与桥墩之间的连接部位，承担着拱桥的水平荷载和垂直荷载。
通过劲性骨架法可以计算出竖向支座的受力分布情况，包括水平力和垂直力。
同时，还需要对竖向支座在不同加载情况下的应力和变形进行分析，以保证其在使用寿命内的稳定性和安全性。
3.拱腿受力分析：拱腿是拱桥与桥台之间的连接部位，承担着桥梁的水平荷载和垂直荷载。
通过劲性骨架法可以计算出拱腿的受力分布情况，包括水平力和垂直力。
同时，还需要对拱腿在不同加载情况下的应力和变形进行分析，以保证其在使用寿命内的稳定性和安全性。
通过对上述关键受力部位的分析，可以得到钢管混凝土拱桥在不同加载情况下的受力情况，包括各个构件的受力大小、分布和变形情况等。
这些结果可以为钢管混凝土拱桥的设计和施工提供重要参考，并保证其在使用寿命内的安全性和承载性能。
同时，还可以通过对不同参数的敏感性分析，得到对拱桥结构性能影响较大的因素，为拱桥的优化设计提供依据。
钢管混凝土柱挠度计算方法的研究随着建筑技术的不断发展，钢管混凝土柱越来越受到人们的重视。
这种结构形式的钢柱具有高承载能力、优异的抗震性能和较好的经济性等优点，因此在建筑结构中广泛使用。
而钢管混凝土柱挠度的计算方法是钢结构设计中的一个重要环节。
这篇文章将探讨钢管混凝土柱挠度计算方法的研究。
一、钢管混凝土柱的结构特点首先，我们需要了解钢管混凝土柱的结构特点。
钢管混凝土柱是一种由钢筋混凝土和钢管组成的混合结构，其横截面形状多种多样，如矩形、圆形等。
钢管混凝土柱不仅具备混凝土的优良性能，还具备钢管的高强度和刚度，具有良好的抗弯承载能力和抗震性能。
二、钢管混凝土柱的受力分析钢管混凝土柱的受力分析很大程度上决定了挠度计算的准确性。
钢管混凝土柱的受力分析可以分为短柱和长柱两种情况进行考虑。
当柱子的高度较短时，柱子的抗压能力主要由混凝土贡献，而当柱子的高度较高时，柱子的抗压能力则主要由钢管贡献。
在进行钢管混凝土柱挠度计算时，需要先对柱子受力状态进行分析。
在这个过程中，我们需要注意以下几个问题：1、柱子受压区与受拉区均应考虑；2、应考虑剪力的作用；3、应根据钢管混凝土柱的实际受力情况，选择合适的柱段受力计算方法。
在确定柱子受力状态之后，我们就可以根据受力状态来进行挠度计算了。
三、钢管混凝土柱挠度计算方法挠度计算是钢管混凝土柱设计中最为重要的一个环节，准确的挠度计算结果不仅可以为后续的力学分析提供依据，而且能够为工程实现安全可靠、优化设计提供指导。
目前钢管混凝土柱挠度的计算方法主要有以下几种：1、弹性计算法弹性计算法是最为常用、较为简便的一种钢管混凝土柱挠度计算方法。
该方法的基本思想是假定柱子的变形在短期内为弹性变形，因此柱子的挠度与荷载成正比。
2、时程分析法时程分析法是钢管混凝土柱挠度计算的一种较复杂的方法，主要考虑柱子在地震荷载下的受力行为。
该方法能够精确地考虑柱子在动力荷载下的挠度变形情况，但是难度较大，在实际中不太常用。
大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥施工仿真计算与稳定分析的开题报告1. 研究背景：随着经济的快速发展和城市化的加速推进，交通基础设施建设也越来越迫切。
钢管混凝土劲性骨架拱桥是一种新型的桥梁结构，在大跨度、高强度、高效率领域有广泛的应用前景。
针对大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的施工及施工后的稳定性问题，有必要进行仿真计算与稳定分析的研究。
2. 研究目的与意义：本文旨在对大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的施工过程进行仿真计算，包括潜在的施工难点，如支撑结构设计、工程机械布置等，以及对施工后稳定性的分析与评估。
该研究对促进钢管混凝土劲性骨架拱桥在大跨度桥梁工程领域的应用和发展具有重要的意义。
3. 研究内容：（1）大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的基本结构及特点分析。
（2）大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥施工过程的仿真计算。
（3）大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥施工后的稳定性分析与评估。
4. 研究方法：（1）文献调研：对国内外相关文献进行综合分析，了解大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的基本结构及特点、施工过程中的问题及解决方案、稳定性分析和评估等内容。
（2）仿真计算：采用ANSYS等专业软件对大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的施工过程进行仿真计算，并对施工过程中的潜在问题进行分析和解决。
（3）稳定性分析：基于复杂的数学模型，采用数值分析方法对大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥进行稳定性分析和评估。
5. 研究计划：（1）前期准备：对相关文献进行调研，熟悉大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的基本结构及特点，并掌握专业仿真计算软件的使用方法。
（2）中期实施：基于前期的准备工作，通过仿真计算和数值分析方法，对大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的施工过程和稳定性进行分析和探讨。
（3）后期总结：撰写论文，包括研究背景、研究目的与意义、研究内容、研究方法、研究成果、结论等内容，对研究过程和研究成果进行总结和评价。
6. 预期成果：（1）对大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的施工过程及施工后的稳定性问题进行深入研究，为类似的工程提供有力的技术支持。
钢管混凝土轴压构件徐变简化计算方法研究钢管混凝土轴压构件徐变简化计算方法研究王永宝，赵人达，徐腾飞，占玉林(西南交通大学土木工程学院，四川成都610031)摘要：为准确快速计算钢管混凝土轴压构件的长期变形，基于按照龄期调整的有效模量法和逐步积分法，提出了钢管混凝土轴压构件徐变的简化分析方法，对比分析了本文方法与传统方法的优缺点，探讨了混凝土徐变预测模型及其相对湿度取值对钢管混凝土轴压构件长期变形计算精度的影响，并与既有的试验结果进行对比分析。
研究结果表明：本文简化分析方法简单且有较高精度，可以用于钢管混凝土轴压构件长期变形分析；采用相对湿度取值范围为90%～98%的CEB90模型和EC2模型，可以较为准确地分析钢管混凝土轴压构件长期变形。
关键词：桥梁工程；钢管混凝土；逐步积分法；轴压构件；徐变模型；湿度0 引言高速铁路上列车的行驶速度较高，对大跨度桥梁结构的平顺性要求较高，钢管混凝土拱桥以其独特的优势在现代高速铁路的建设中得到广泛的应用。
钢管核心混凝土的收缩徐变会引起大跨度钢管混凝土拱桥产生较大的竖向位移和应力重分布，这将会显著影响高速铁路的安全性和舒适性。
因此准确分析钢管混凝土结构的收缩徐变特征，对保证高速铁路上大跨度钢管混凝土拱桥的正常运营具有重大理论和实践意义。
国内外相关学者对钢管混凝土结构的收缩徐变进行了大量的试验与理论研究，分析了混凝土时变作用对钢管混凝土轴心受压构件长期变形的影响。
对钢管混凝土轴压构件长期变形计算的理论研究成果有YAMADA[1]和ICHINOSE[2]开尔文链模型，HAN L H[3-4]、YANG Y F [5]和UY[6]等的按照龄期调整的有效模量法模型，韩冰和王元丰[7-8]等的继效流动模型，王玉银[9-10]等的逐步积分法模型，赵金钢[11]等的等效温度荷载法模型，WASSIM[12]提出的钢管对核心混凝土的紧箍力以及钢管和核心混凝土屈服的增量计算模型等。
韩冰[13]和GENG Y[14]对钢管混凝土徐变计算方法进行了对比分析，探讨了各个预测模型的计算精度。
1劲性骨架节段参数计算劲性骨架段为标高184.502m-193.822m，混凝土节段面标高为184.502m，骨架节段底标高为185.022m, 劲性骨架节段高度组合为4.4m+4.4m。
主筋底端接头标高分别为186.4m和188.4m，顶端接头标高分别为纵向32195.4m和197.4m。
劲性骨架midas模型2 荷载计算2.1自重荷载截面示意如下图：作用在A面处钢筋受力分析如下：混凝土节段面上主筋长按12.5m考虑，作用在A面骨架平联上的主筋角度按o6.5计算。
单根主筋传递到劲性骨架上、下平连钢筋定位处水平力分别为0.0426、0.0256kN。
单根钢筋自重传递到A面平联上的水平力（单位：kN）φ每米均按7根考虑，则骨架上、下平联处主筋定位处承受水外侧主筋232平力分别为720.04260.596/⨯⨯=kN m⨯⨯=，720.02560.358/kN mφ每米均按7根考虑，则骨架上、下平联处主筋定位处承受水平内侧主筋32力分别为70.04260.298/⨯=kN m⨯=，70.0540.179/kN mφ单侧33根，主筋定位在骨架柱间的水平斜联上，每米均按7中间主筋32根考虑，则骨架上、下平联处主筋定位处承受水平力分别为kN m⨯=kN m70.04260.298/⨯=，70.0540.179/作用在B面处钢筋受力分析如下：混凝土节段面上主筋长按15m考虑，作用在C面骨架平联上的主筋角度按o45.7计算。
单根主筋传递到劲性骨架上、下平连钢筋定位处水平力分别为0.356、0.363kN。
单根钢筋自重传递到B面平联上的水平力（单位：kN）φ每米均按7根考虑，则骨架上、下平联处主筋定位处承受水平内侧主筋32力分别为70.356 2.492/⨯=kN m⨯=，70.363 2.541/kN m作用在C面处钢筋受力分析如下：混凝土节段面上主筋长按12m考虑，作用在C面骨架平联上的主筋角度按o45计算。
钢管约束混凝土柱钢管用量计算
钢管约束混凝土柱是一种常见的工程结构，钢管的用量计算需
要考虑多个因素，包括混凝土柱的尺寸、受力情况、钢管的规格和
材质等。
以下是钢管用量计算的一般步骤和考虑因素：
1. 确定混凝土柱的尺寸，首先需要确定混凝土柱的截面尺寸，
包括柱的高度和截面积。
这些尺寸将影响钢管的用量计算。
2. 确定混凝土柱的受力情况，根据混凝土柱所承受的荷载和受
力情况，确定是否需要采用钢管约束。
如果混凝土柱处于受压状态
或者需要抵抗侧向荷载，可能需要采用钢管约束。
3. 选择钢管的规格和材质，根据混凝土柱的尺寸和受力情况，
选择合适的钢管规格和材质。
常见的钢管材质包括碳钢、合金钢等，规格包括直径和壁厚。
4. 计算钢管的用量，根据混凝土柱的尺寸和受力情况，以及选
择的钢管规格和材质，进行钢管用量的计算。
计算包括钢管的长度
和数量。
5. 考虑工程实际情况，除了以上因素外，还需要考虑工程实际情况，如施工工艺、连接方式等因素，这些因素可能对钢管用量产生影响。
综合考虑以上因素，可以进行钢管约束混凝土柱钢管用量的计算。
在实际工程中，还需要根据设计规范和标准进行验证和调整，以确保钢管的使用符合工程要求。
钢管混凝土结构的计算与应用一、钢管混凝土结构的简介钢管混凝土结构呢，就是把混凝土灌入钢管中形成的一种组合结构。
这种结构可厉害啦，它把钢管和混凝土的优点都结合起来了。
钢管就像一个坚强的外壳，能承受很大的压力，还能给混凝土提供一定的约束。
而混凝土呢，在钢管的约束下，抗压能力也变得更强了。
这就好比两个人合作，各自发挥自己的长处，产生的效果那可是1 + 1 > 2的。
二、钢管混凝土结构的计算1. 强度计算对于钢管混凝土柱的轴向抗压强度计算，这可不能马虎。
要考虑钢管和混凝土的协同工作，它们之间的应力分配是个关键。
就像是分蛋糕一样，要根据各自的“胃口”（承载能力）来合理分配压力。
我们得考虑钢管的屈服强度、混凝土的抗压强度等因素。
在计算的时候，还得注意一些修正系数呢。
比如说考虑长细比的影响，长细比大的柱子，它的稳定性就会差一些，就像一根很长很细的筷子，容易弯，所以在计算强度的时候就得打个“折扣”。
2. 刚度计算刚度就是结构抵抗变形的能力。
钢管混凝土结构的刚度计算也有它的一套方法。
要考虑钢管和混凝土的弹性模量，这就像是两种不同的弹簧，它们的弹性不一样，组合在一起的整体弹性（刚度）就得好好算一算。
而且在不同的受力状态下，刚度的计算也会有所不同。
比如在受弯的时候，和受压的时候，结构内部的应力分布变了，刚度的计算方式也要跟着调整。
三、钢管混凝土结构的应用1. 在建筑工程中的应用在高楼大厦里，钢管混凝土结构可算是大功臣。
像那些超高层的建筑，底部的柱子要承受巨大的重量。
钢管混凝土柱就能够胜任这个工作，它既能够节省空间，又能提供足够的承载能力。
比如说上海的金茂大厦，就有部分柱子采用了钢管混凝土结构。
在大跨度的建筑结构中，比如一些大型的展览馆、体育馆等，钢管混凝土结构也能发挥很好的作用。
它可以做成拱形或者其他形状的结构构件，承受屋面传来的荷载，同时还能满足建筑造型的要求。
2. 在桥梁工程中的应用在一些跨海大桥或者大跨度的内河桥梁中，钢管混凝土结构被用来做桥墩或者桥塔。
