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混凝土构件范文精选

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钢管混凝土组合构件

【摘 要】与普通混凝土和钢结构相比,钢管混凝土在承载能力、抗震性能、耐火性能以及施工方面都具有明显优势。钢管混凝土轴压承载力计算有3种:1、钢管和核心混凝同承担荷载,但不考虑相互影响;2、钢管和核心混凝同承担荷载,考虑相互影响;3、钢管内核心混凝土在钢管侧向压力的环箍作用下,处于三向受压应力状态,提高了混凝土轴向承载力,且从脆性破坏转变成塑性破坏。

【关键词】钢管混凝土;承载力

钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的结构构件。根据钢管截面形式不同,可分为圆钢管混凝土,方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。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。

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两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型的组合结构,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(如厂房和高层建筑物)。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 承载力高、延性好、抗震性能好

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。

2 施工方便、工期缩短

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钢筋混凝土构件的分析

摘 要:在建筑施工中,经常要对钢筋混凝土构件进行分析,通过对其安全性等因素的分析,及时发现钢筋混凝土构件存在的安全和质量问题,及时采取相应措施,确保施工顺利进行,确保工程质量不受影响,本文将简要对钢筋混凝土构件进行分析。钢筋混凝土构件的安全鉴定还应考虑构造、混凝土碳化等因素。

关键词:钢筋混凝土;构件;安全性分析

在房屋安全鉴定中,需要对整幢房屋的结构构件进行安全鉴定,首先通过场踏勘进行外观检查,可能会发现钢筋混凝土结构构件各种质量问题,其中裂缝是最常见的现象之一对钢筋混凝土构件的分析工作主要包括对其变形情况,碳化情况以及产生裂缝等情况进行分析,这些情况的发生,会引起钢筋的腐蚀,影响施工材料的安全性,进而影响建筑物的承载能力,影响施工质量。因此,对钢筋混凝土构件的分析工作,是十分必要和必须的。

1 钢筋混凝土结构构件的成因

1.1 钢筋和混凝土的自身缺陷

钢筋和混凝土两种性质不同的材料组成,共同承受荷载作用,混凝土主要表现出塑性,浇筑成型过程中,自身存在随机分布、不同尺寸和类型的微裂缝,伴随着温度变形和收缩,在约束和粘结应力的共同作用下,混凝土内部产生拉应力,并在局部集中,当大于混凝土极限抗拉强度时,迫使微裂缝扩张成裂缝。不同种类的钢筋一方面意味着不同的钢筋强度值,另一方面代表着不同的轧制方法,因而产生不同的混凝土间的握裹力(即相对粘结特性系数)。带肋钢筋在钢筋受拉应力相同时可以减小钢筋混凝土构件裂缝开展宽度,因而当Wlim≥0.2mm时,常被设计人员采用,可以说混凝土自身的各向异性和受力的非连续性决定了裂缝与其之间的伴生关系。

1.2 钢筋混凝土施工因素

对施工人员和施工现场的管理,如果管理不当或管理不到位,均会严重影响施工质量。如偷工减料造成的构件尺寸偏小、钢材用量不足、钢筋绑扎或焊接不合要求、节点处理不当、踩踏受力钢筋等,甚至出现施工人员因专业水平较低无意识改变设计意图等。施工工艺不良或混乱会严重影响施工质量,如混凝土振捣不密实、不均匀导致混凝土塌陷、沉降,过度振捣导致析水、模板变形,混凝土分层或分段浇筑时接头部位处理不当,模板刚度不足或模板支撑局部沉降,拆模过早或工艺不当,后浇带施工表面处理不当等。

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钢筋混凝土受弯构件变形凝聚法分析

摘要:

传统钢筋混凝土非线性分析大多采用以连续介质力学为基础的非线性有限元方法,侧重数学模型的描述,难以体现开裂截面局部转角和塑性铰等宏观变形特征。从物理模型的观点出发,提出能够反映宏观变形特征的变形凝聚法。在一维弹性问题分析的基础上,提出钢筋混凝土受弯构件基于变形凝聚概念的三阶段分析方法,按平均裂缝间距划分单元,与物理模型相吻合,且计算效率高。编制程序对同济大学预应力研究所近期完成的高强钢筋混凝土受弯构件系列试验进行了模拟,试验结果与程序计算结果吻合良好,表明该新方法是合理可行的。

关键词:

钢筋混凝土受弯构件;变形凝聚法;宏观变形特征;物理模型;非线性分析

中图分类号:

TU313

文献标志码:A

文章编号:1674-4764(2014)05-0111-08

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浅谈混凝土结构构件的耐久性设计

【摘要】影响混凝土结构耐久性的因素很多,所以应根据结构设计使用年限和环境类别对结构混凝土提出相应的限制和要求,以保证其耐久性。同时,还要对影响混凝土结构耐久性的因素进行分析,从而在设计中保证达到构筑物的耐久性。

关键词:混凝土结构;耐久性;影响因素;设计

中图分类号: TV331 文献标识码: A

引言

钢筋混凝土结构是目前应用较广的结构形式之一。随着建筑物的老化和环境污染的加重,国内外曾发生一系列建筑物破坏、倒塌事件,其中很多也与混凝土耐久性问题有关。因此,钢筋混凝土结构耐久性问题越来越引起国内外广大研究者的关注。

一、影响混凝土结构耐久性的主要因素

影响混凝土结构耐久性的因素主要有:温湿度变化、混凝土的碱集料反应和碳化、化学侵蚀和冻融破坏等。

1.温湿度变化的影响混凝土会热胀冷缩,同样也会在干燥失水时收缩而在泡水浸润后膨胀。这种作用的交替进行,特别在骤然发生时(如夏季阳光暴晒下的混凝土受骤雨的冲刷),会因混凝土表层及内部体积变化不协调而产生裂缝。这些因膨胀不均而引起的损伤日积月累,导致混凝土内部组织的破坏,最终会削弱结构抗力。

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浅谈多高层混凝土结构构件裂缝控制

摘要:混凝土结构裂缝不仅影响建筑的整体美观,而且会造成严重的安全隐患,因而是多高层建筑结构设计的重要难关。混凝土收缩是不可避免的,因此要重视对裂缝的控制,本文对多高层建筑混凝土结构构件容易产生裂缝的原因进行分析并提出相应的控制措施。

关键词:多高层建筑;混凝土结构;裂缝控制

中图分类号:TU97 文献标识码:A

多高层建筑大多采用混凝土结构,但混凝土建筑物经常会产生裂缝问题,裂缝不仅影响美观,对建筑物的结构安全和整体质量造成很大隐患,产生裂缝的最主要原因是混凝土材料自身特性。完全避免裂缝的出现很难做到,同时造价太高不经济,但可以在建筑设计、施工、和使用过程中采取相应措施,使裂缝处于结构安全的可控范围。本文从混凝土结构常见裂缝类型入手,分析其产生的原因,从而提出控制裂缝的措施,为混凝土结构减少裂缝提供理论依据和技术支持。

1.高层混凝土结构常见裂缝类型

1.1 根据成因分类

根据成因分类,分为结构性和非结构性裂缝,其中结构性裂缝是由荷载引起的裂缝,一般是由主要应力引起的荷载直接应力裂缝和由结构次应力引起的荷载次应力裂缝的统称。由变形引起的混凝土构件裂缝是属于非结构性裂缝。变形主要包括通过温度、湿度、沉降不均匀等原因引起的收缩和膨胀变形。主要危害:降低建筑物的承载力、削弱防水性能,对结构安全造成隐患。

1.2 根据形状分类

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型钢混凝土结构构件的研究

【摘要】在我国工程工业发展迅速的背景下,各种工程技术不断创新,不断拓展,在其各自领域都有了长足的进步。本文主要研究有关型钢混凝土结构的信息,型钢混凝土的研究国内外都以持续很久一段时间,特别是欧美国家的研究已相对成熟,我国该技术发展也已突破各个重大关卡,逐步迈向国际舞台。

【关键词】型钢混凝土;结构构件;研究;发展

中图分类号: TU37 文献标识码: A 文章编号:

一、前言

我国国内的建筑大多采用的是钢筋混凝土结构,其优良特性使得各个工程施工中对混凝土青睐有加。而随着国家的发展,建筑技术的提升,原有的混凝土已不能满足需求,型钢混凝土作为强度较高的特点恰恰符合发展的需要,在现代建筑中独树一帜,逐渐成为主流工程原料,下面我们来详细介绍一下型钢混凝土。

二、型钢混凝土结构构件研究

1.型钢混凝土结构是指在型钢配置钢筋并浇筑混凝土的结构, 是组合结构的一种形式。这种结构在各国有不同的名称, 在英、美等西方国家将这种结构叫做混凝土包钢结构。在日本则称为钢骨钢筋混凝土结构。在苏联则称为劲性钢筋混凝土。我国过去也采用劲性钢筋混凝土这个名称。与钢结构相比, 型钢混凝土结构不仅能节约钢材、降低造价; 而且混凝土对其中的型钢能提供很好的保护, 从而有利于防火、防腐和防锈。另一方面, 由于型钢混凝土构件比钢结构构件刚度大得多, 所以在超高层建筑和高耸结构中采用型钢混凝土结构和在下部局部采用型钢混凝土结构, 可以克服高层及高耸钢结构变形过大的缺点。与钢筋混凝土结构相比, 型钢混凝土结构具有强度高、刚性大、延性好的特点, 因而特别适应于地震区的建筑, 尤其是高层及超高层建筑。

发展历史

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探讨现浇混凝土结构构件裂缝的防治

[摘要]本文从混凝土设计、材料、施工等三个方面进行讨论,并提出防治措施。

[关键词混凝土 裂缝 预防 措施

中图分类号:TV543文献标识码: A 文章编号:

0引言

住房混凝土的裂缝是最普遍的现象之一,造成住房裂缝的原因是多方面的,也是不可避免的。目前的结构理论允许钢筋混凝土结构带裂缝工作,但裂缝的宽度必须在0.2mm以内。有关专家把建筑物裂缝分为结构性裂缝和非结构性裂缝。为了有效控制现浇混凝土梁、楼板等结构构件的裂缝,减少裂缝的数量和宽度,避免有害裂缝的出现,提高结构构件的安全性、耐久性,笔者结合自己多年的施工管理经验,从设计、材料、施工等三个方面提出相应的预防措施。

1设计方面的预防措施

1.1建筑平面宜规则,避免平面形状突变。

当平面有凹口时,凹口周边现浇楼板的配筋应适当加强。当基础采用柱下钢筋混凝土独立基础时,对地基不均匀、荷载差异大或刚度差别悬殊的框架结构,应采取措施控制沉降量及沉降差;对特殊部位应采取控制裂缝的有效措施。软弱天然地基上的房屋建筑,混合结构长高比宜控制在2.5以内,框架结构宜≤3.5。

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浅谈钢筋混凝土结构构件裂缝鉴定

摘要:房屋安全鉴定工作是一个系统工程,要对整栋房屋作出结构安全性鉴定,首先要对房屋的各个结构构件进行安全性鉴定分析,最后才能综合得出整栋房屋的安全性鉴定结论。然而,对单个钢筋混凝土构件的鉴定,又集中体现在各个构件裂缝的鉴定上,构件的破坏往往开始于裂缝,构件裂缝出现的原因很多,有设计上错误、原材料性能缺陷、施工质量低劣、环境条件的变化、使用不当、地基不均匀沉陷等等。那么如何鉴定裂缝、分析裂缝、控制裂缝,就成了房屋安全鉴定工作中的重要内容。本文试试就此谈一些看法。

关键词:混凝土结构;裂缝;鉴定;

中图分类号:TU37文献标识码: A

一、前言

钢筋混凝土构件裂缝出现的原因很多,有设计上错误、原材料性能缺陷、施工质量低劣、环境条件的变化、使用不当、地基不均匀沉陷等等。那么如何鉴定裂缝、分析裂缝、控制裂缝,就成了房屋安全鉴定工作中的重要内容。

二、裂缝的鉴定步骤

1、查明裂缝的宽度、长度、深度:

结构性裂缝不仅表征结构受力状况,还会影响结构的耐久性。裂缝宽度愈大,钢筋愈容易锈蚀,意味着钢筋和混凝土之间握裹力已完全破坏,使用寿命已近终结。一般室内结构,横向裂缝导致钢筋锈蚀的危险性较小,裂缝以不影响美观要求为度,而在潮湿环境中,裂缝会引起钢筋锈蚀,裂缝宽度应小于0.2mm,但纵向缝易引起钢筋锈蚀,并导致保护层剥落,影响结构的耐久性,应予处理。当裂缝长度较长,深度较深,严重影响构件的整体性,往往是破坏征兆。

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关于钢构预埋件与混凝土构件连接节点讨论

【摘要】:现今在钢结构设计时钢构件与钢构件的连接计算技术已日趋成熟,但钢构件与混凝土构件连接节点的设计在实际工程中常常出现问题。工程施工中,由于各设计单位对于钢构件与混凝土构件连接节点设计时配合不当、考虑不周,而导致现场难于施工,严重时存在结构安全隐患,钢结构部分和混凝土结构部分的设计应相互协调,方便施工。本文就某体育馆工程实例所遇见的问题,提出相关讨论建议。

【关键词】:钢结构;连接节点;预埋件;混凝土构件

中图分类号: TU391 文献标识码: A

1引言

改革开放以来,随着钢产量的提高,国家政策导向也开始转变为鼓励钢结构应用于建设工程中[1]。 钢结构设计中钢结构节点是钢结构体系的枢纽,节点的主要作用是连接多个构件和传递杆件内力。因此节点设计是设计中十分重要的环节[2]。有限元理论和技术的发展以及计算机计算能力的不断提高促进了计算机辅助技术在钢结构设计中的应用。一些大型结构分析通用软件,如SAP、ANSYS、ADINA等,可以进行各类钢结构的静动力、弹塑性分析[3]。钢构预埋件与混凝土构件在前期设计及实际施工十分复杂和困难,需各单位相互配合协调。本文结合某体育馆工程实例来讨论钢构预埋件与混凝土构件连接节点所存在的问题及相关建议。

2工程介绍

该工程为东南某省某市体育馆,建筑面积约一万三千平方米左右,顶部为钢结构网架顶棚,底部为混凝土看台及基础。体育馆设计时涉及混凝土、钢结构、幕墙等多个结构专项设计。

本工程建筑结构的安全等级为一级,结构设计基准期为50年,结构设计使用年限为100年。建筑抗震设防类别为乙类。本工程结构承载力按100年重现期设计,挠度按50年重现期设计。本工程抗震设防类别为重点设防类,工程所在地区的抗震设防烈度为6度,地震作用计算按7度(0.10g)、抗震构造措施按7度考虑。钢结构设计时根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)等国家规范。

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浅析钢筋混凝土结构构件的裂缝变形

【摘 要】文章通过对混凝土结构中存在的裂缝和变形进行分析,进而提出防裂变和裂缝修复的方法,对于高层建筑的施工安全有一定的警示作用。

【关键词】钢筋混凝土;裂缝;变形;分析

一、钢筋混凝土结构构件的裂缝分析

(1)判明结构性裂缝的受力性质:结构性裂缝,根据受力性质和破坏形式进一步区分为两种:脆性破坏和延性破坏。脆性破坏裂缝是危险的,应予以足够重视,必须采取加固措施和其他安全措施。延性破坏裂缝是否影响结构的安全,应根据裂缝的位置、长度、深度以及发展情况而定。如果裂缝已趋于稳定,且最大裂缝未超过规定的容许值,则属于允许出现的裂缝,可不必加固。(2)查明裂缝的宽度、长度、深度:钢筋混凝土结构构件的裂缝按其表征可分三种:表面细小裂缝,即缝宽很小,长度短而浅;中等裂缝,其宽度在0.2mm左右,长度局限在受拉区,裂缝已深入结构一定深度;贯穿性裂缝。缝宽超过0.3mm,长度伸到受压区,裂缝已贯穿整个截面或部分截面。结构性裂缝不仅表征结构受力状况,还会影响结构的耐久性。裂缝宽度愈大,钢筋愈容易锈蚀,意味着钢筋和混凝土之间握裹力已完全破坏,使用寿命已近终结。裂缝深度也是表征之一,通常表面裂缝多是非结构性裂缝,贯穿性裂缝多是结构性裂缝,容易使钢筋锈蚀,危险性较大,根据危险性,采取必要的加固措施。(3)判明裂缝是发展的还是稳定的:钢筋混凝土结构构件裂缝按其扩展性质,通常分三种:稳定裂缝,即裂缝的宽度、长度保持恒定不变;活动性裂缝,该裂缝的宽度和长度随着受荷状态和周围温度、湿度变化而变化;发展裂缝,裂缝的宽度和长度随着时间增长而增长。钢筋混凝土结构在各种荷载作用下,在受拉区允许在裂缝出现下工作,也就是说裂缝是不可避免的,只要裂缝是稳定的,其宽度不大,符合规范要求,并无多大危险,属安全构件。但裂缝随时间不断扩展,说明钢筋应力可能接近或达到流限,对承载力有严重的影响,危险性较大,应及时采取措施。

二、钢筋混凝土结构构件的变形分析

结构在长期使用中,由于荷载、温度、湿度以及地基沉陷等影响,将导致结构变形和变位,变形不但对美观和使用方面有影响,且对结构受力和稳定也有影响。较大变形往往改变了结构的受力条件,增大受力的偏心距,在构件断面、连接节点中产生新的附加应力,从而降低构件的承载能力,引起构件开裂,甚至倒塌。结构变形的测定项目应针对可疑迹象,根据测定的要求、目的加以选择,但最大的挠度和位移必须检测。变形的鼍测应与裂缝量测结合起来,结构过度的变形,可产生对应的裂缝,过大的裂缝又可扩大结构的变形。另一方面还需看变形是稳定的还是发展的,变形发展很慢或基本稳定是正常的。结构过度变形是结构刚度不足或稳定性不足的标志,它并不直接反映结构的强度。影响结构变形的主要因素,如断面尺寸、跨度、荷载、支座形式、材料质量等,也影响到结构的强度。因此进行安全鉴定时,还应和裂缝、结构构件稳定等结合考虑。

三、钢筋混凝土结构构件的防裂变措施

(1)由于高层建筑砌块体积较大、砌体又设置拉结筋,所以相应灰缝厚度也有所增加,当一面填充墙体砌筑完成时,墙体的自然沉降会逐渐展开,使墙体上部与主体结构的接触处产生裂缝,因此填充墙砌至接近梁、板底时,应留一定的空隙,以便任由填充墙自由沉降变形。(2)严格按照施工验收规范的要求进行上下层错缝组砌。在砌体砌筑前,绘制块植物区系排列图,确定皮数杆每层砌筑皮数,水平、竖直灰缝宽度,砌块的搭接长度,及不同规格砌块的使用位置等,并且严格控制砂浆饱满度及灰缝的厚度。(3)在墙的高度、厚度、不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半突然变化处及门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝。(4)正确处理梁、柱与填充墙的接缝。填充墙砌至接近梁、板底时,应留一定空隙170~200mm。等填充墙砌完并间隔1~10d后,墙体变形基本完成,再用同砌体同材料的实心砖斜砌挤紧,倾斜度控制在45°~60°,以使砌体与梁板底紧密结合。为保证柱与填充墙的连接,沿墙高每隔600mm设置拉结筋,且砌筑前一定要排砖,调整好灰缝大小,避免在柱边出现灰缝偏大或过窄,使柱墙连接不紧密。拉结筋必须放置在砂浆中,预埋在柱上的拉结筋如果与灰缝错位时,应将钢筋位置校正或在柱上补焊拉结筋。(5)做好成品保护工作,砌筑后应尽量保证墙体避免撞击振动,并对其进行及时的养护,以保证砌体强度能够得到正常的增长。

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