浅谈钢管混凝土的应用-论文发表__墨水学术,论文发表,发表论文,职(4)

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发区的国贸大厦等民用超高层建筑工程中，钢管混凝柱得到广泛的应用,取得了良好的效果,大大节约了钢材的使用量，取得了良好的社会和经济效益。
　　四．钢管混凝土结构使用中需要注意的问题
　　4.1材料的应用
　　钢管混凝土构件主要用作各种柱子，结合柱子要求和现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的有关规定提出了对钢材的要求。因钢管由钢板冷弯卷制而成，所以要求冷弯180°的保证。圆钢管混凝土结构常用螺旋焊接管和直缝焊接管，而以前者较好，因易达到焊接与母材等强度的要求。当有可靠依据时，也可根据实际需要采用无缝钢管。当螺旋焊接管的常用规格不能满足要求时，可采用钢板卷制成的直缝焊接钢管，应采用对接坡口焊缝，不允许采用钢板搭接的角焊缝。焊缝应达到二级质量检验标准，和母材等强度。
　　由于钢管本身是封闭的，多余水分不能排出，因而水灰比不宜过大。采用流动性混凝土或塑性混凝土主要决定于采用的浇灌工艺。良好的混凝土密实度是保证钢管和核心混凝土之间共同工作的重要前提。高强混凝土、自密实高性能混凝土是已应用比较成熟但尚处在发展阶段的新技术。研究结果表明，在钢管混凝土中采用自密实高性能混凝土时，只要按有关规定严格控制其质量，钢管自密实混凝土能够满足对钢管混凝土的设计要求。采用高强混凝土可以减轻结构自重、降低工程造价。随着混凝土强度的提高，其延性下降，这阻碍了它在实际工程中的应用。将高强混凝土灌入钢管中形成高强钢管混凝土，由于受到钢管的约束作用，混凝土处于三向受压状态，其延性将大为提高，而其构件的承载力也得到了相应的提高。因此，高强钢管混凝土具有很大的发展潜力。近年来，国内外对高强钢管混凝土构件的研究表明；高强钢管混凝土的力学性能与普通钢管混凝土有所不同，其设计不能套用普通钢管混凝土构件的设计公式。
　　4.2耐火性能
　　我国还没有制定针对钢管混凝土结构的防火规定。目前钢管混凝土柱的防火保护依据国家规范《建筑设计防火规范》GB50016和中国工程建设标准化协会标准《建筑钢结构防火技术规范》CECS200:2006的有关规定进行。对于已经建成的钢管混凝土结构，根据抗火设计要求对钢管采用喷涂防火涂料或其它有效外包覆防火措施，其耐火等级及耐火极限应满足国家有关消防规范的要求。在构造上为保证火灾发生时核心混凝土中水蒸气的排放，每个楼层的柱均应设置直径为20mm的排气孔，其位置宜位于柱与楼板相交位置上方及下方100mm处，并沿柱身反对称布设，（图7.0.3）。桁架中的每根钢管混凝土杆件都应设置两个反对称的排气孔。当杆件长度超过4米时，应加设一对排气孔。钢管混凝土柱防火涂料的粘结强度、抗压强度等性能指标应符合国家标准《钢结构防火涂料》GB14907和中国工程建设标准化协会标准《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS24：90的规定。检验方法应符合现行国家标准《建筑构件耐火试验方法》GB/T9978规定。为了保证结构的安全性，钢管混凝土柱防火涂料涂装前应对其表面进行除锈及防锈处理。
　　4.3钢管混凝土结构体系抗震性能
　　在对采用钢管混凝土柱及钢筋混凝土柱的框架结构进行了抗震性能的对比试验研究；并从理论上分析比较了两种结构的动力性能，得出了钢管混凝土框架结构的抗震性能明显优于钢筋混凝土框架结构的结论。但目前对钢管混凝土结构抗震性能的研究，主要还是集中在基本构件方面，而对于钢管混凝土整体结构的抗震性能的研究还不多。钢管混凝土结构抗震设计时，对采用钢筋混凝土梁，钢管混凝土柱的框架，其结构抗震等级可按照钢筋混凝土结构的等级划分；对采用钢梁或钢-混凝土组合梁，钢管混凝土柱的框架，可按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011和现行行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99的相关规定采用。

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