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如何运用大口径螺旋钢管的特性

浏览:157 发表时间:2020-07-08 18:27:45

  大口径螺旋钢管它具有良好的抗拉、抗弯、抗冲切、抗折及耐疲劳的特性。因为钢纤维在混凝土中的分布不是定向的,而是在各向随机分布,从宏观角度来说,近乎各向均匀分布,因此,它不仅能提高结构的抗拉、抗弯、抗剪和抗冲击强度而且更适合于应力复杂的部位。钢纤维混凝土的冲击韧性明显提高不仅能提高构件强度还可使构件的脆性破坏形态得到改善。由于钢纤维分布在混凝土内部的各部分及各方向,因此,对防止裂缝(例如干缩裂缝)的开展具有独到的功效。但是,因为目前钢纤维价格比较昂贵,因而不可能大量地、全面地使用,主要用于桥面、路面、机场道路、节点等结构的关键部位。此外,在混凝土中加配玻璃纤维或加配植物纤维能改善构件的受力性能钢筋混凝土外包钢板箍构件特别是外包碳纤维是近年来出现的一种组合结构形式。它可以用于兴建工程,也可以用于旧房屋结构加固。构件(粱柱)端部或跨间包钢板箍后,不仅能局部提高构件抗压强度与抗剪强度而且能改善构件与结构延性钢板箍常加于柱端及梁的剪力较大区等。方钢管混凝土构件逐渐在工程中更多地被采用。它与圆形钢管混凝土相比由于具有平面的外表,克服了钢管混凝土与梁柱连接复杂的弱点,从而使节点构造大为简化,并省工省料但是它对混凝土的约束能力显然不如圆钢管。除此之外,它还具有钢管混凝土的各种优点。

  国内外大口径螺旋钢管在组合结构的发展及应用:国外的发展情况由于组合结构的一系列优点,西方国家及日本等国在20世纪初即开始应用。开始采用组合结构时,人们并没有意识到这些结构的突出优点。例如开始采用钢骨混凝土构件时,并没有考虑混凝土对构件承载能力的提高因此仍按钢结构来计算,只是认为在型钢外包了混凝土外壳能对钢结构起到防火与防护作用。在高层建筑中采用钢骨混凝土结构,可以减少高层钢结构的侧向位移,亦即仅仅利用其刚度。1905年日本的田岬旧东京仓库,1918年的东京海上大厦,1921年设计建成的日本兴业银行(是一幢面积14000m2,高约30m的型钢混凝土建筑),这些是早期采用钢骨混凝土结构的一批建筑。

  大口径螺旋钢管随着工程应用的实践及科学研究的深人进行,发展组合结构还具有更多、更突出的优点。尤其是日本经历了19023年的关东大地震,1968年的十胜冲地震以及1995年的孤神地震后,发现在地震中大量房屋建筑遭受破坏,但少量组合结构受到的破坏却很轻微这就掀起了日本研究与应用组合混凝土结构的热潮。因此,近30年来日本是世界上应用组合结构最多的国家也是研究组合结构较多较深入的国家之在欧美,1908年Bum做了空腹式配钢(即配角钢空间桁架)的钢骨混凝土柱的试验已经发现混凝土的外壳能使柱的强度和刚度明显提高。1923年加拿大开始做空腹式配钢的型钢混凝土梁的试验其后英国的 R. P. Johnson美国的 John P. Cook等学者进行了大量试验研究。


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