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学位论文独创性声明
学位论文独创性声明
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第一章绪论
第一章绪论
钢管混凝土组合结构
近些年来,随着社会经济的高速发展,我国乃至世界各地基础建设方兴未
艾,高层建筑发展迅速,体型复杂,综合用途的多功能建筑越来越多,工程实
践对结构理论不断提出新的课题。钢一混凝土组合结构在工程中的应用,则是
当前国内外建筑结构发展的重要方向之一,其共同工作性能的研究,更是土木
工程界普遍重视的一个重要课题。
钥管混凝土是一种新型的组合结构型式,即在钢管内填充混凝土,将两种
不同性质的材料组合而形成的组合结构。管内一般只填素混凝土,不再配钥筋,
只有在承受的压力过大或压力过小而弯矩却很大的情况下,才在管内配置纵向
钢筋和箍筋。钢管混凝土组合柱具有许多钢筋混凝土结构及钢结构所不能比拟
的优点。它利用钢管和混凝土两种材料在受力过程中的相互制约作用,即钢管
对混凝土变形的约束,使混凝土处于复杂应力状态,从而使混凝土强度、塑性
以及韧性性能大为改善。同时由于混凝土的变形,使钢管亦处于复杂应力状态。
通过二者的结合,使其受力性能优于两种材料性能的简单叠加。另外它还具有
抗震性能佳、施工简单、耐火性能好,经济效果显著等优点。钢管混凝土结构
正逐渐应用于高层建筑、桥梁工程、特种结构等各个土木工程领域,其实用性
和优越性也越来越来明显地表现出来,具有相当好的应用前景川
钥管混凝土结构的出现和应用已有上百年的历史。最早的钢管混凝土结构
是年英国的赛文铁路的钢管桥墩,当时在钢管内灌筑混凝土主要是为了防
止锈蚀。年美国人在圆钢管中填充混凝土作为房屋建筑的承重
柱且获得专利。世纪初,美国在些单层和多层厂房中采用了圆形钢管混凝土
柱作为承重柱。到世纪年代末期,前苏联采用集束的小直径钢管混凝土
作为拱肋,建造了横跨涅瓦河米的下承式公路拱桥。与此同时,前苏联开
展了钥管混凝土基本力学性能的试验研究。年代前后,美国进行了大量的钥
管混凝土试验研究和理论分析工作,得出一些计算公式并把钢管混凝土作为组
合构件而单独分列,包括轴压和受弯构件的设计和计算,在年利用钢管混
凝土结构修建了旧金山一座层的办公楼,并在一些工程中加以应用。到了
第一章绪论
年代,由于泵送顶升混凝土技术的出现解决了现场浇灌混凝土的问题,施工快、
造价低,使钢管混凝土结构重又受到很多国家的注意和重视。例如东京西新宿
广场塔楼,地上层,采用框架体系,柱子全为方钢管混凝土构件。此外还有
新大阪菲尼克斯威尔大厦、淀川六番馆。在澳大利亚,有很多工程实例比如
和等,层数均在层以上特别
是年阪神地震后,钢管混凝土结构更显示出其优良的耐震性能,进一步掀
起对钢管混凝土结构进行深一层研究的热潮。近十几年来,在美、日、澳大利
亚等国,建成后的钢管混凝土结构高层建筑已经超过余幢
我国从年代开始研究钢管混凝土结构,主要为内填型素钢管混凝土结构。
年成功地将钢管混凝土柱用于北京地铁站工程。由于钢管混凝土结构具有
一系列优越的力学性能,年代我国进一步推广应用这种结构,相继应用在一
些大型工程中,到了年代,钥管混凝土结构在我国的研究已经逐步得到完善,
计算理论和设计方法取得了很大进展,在构件性能和理论研究方面也取得了很
大的成就。建设部于年正式颁布了国家推荐性标准《钢管混凝土结构设计
与施工规程将“钢管混凝土结构技术”列入科技成果重
点推广项目。近年来,随着我国国民经济的迅速发展,在现代化的事业中,钢
管混凝土结构作为一种新的结构形式,在我国的高层建筑工程,地铁车站工程、
工业厂房工程和大跨度桥梁工程等建设中得到了卓有成