什麼老闆學鋼管混凝土柱的約束效應

❶ 鋼管混凝土柱的特點有

1. 承載力大大提高：試驗和理論分析證明，鋼管混凝土受壓構件的強度承載力可以達到鋼管和混凝土單獨承載力之和的1.7~2.0倍。
2. 具有良好的塑性和抗震性能：在鋼管混凝土構件軸壓試驗中，試件壓縮到原長的2/3，構件表面已褶曲，但仍有一定的承載力，可見塑性非常好。鋼管混凝土構件在壓彎剪循環荷載作用下，水平力P與位移；之間的滯回曲線十分飽滿，表明有很好的吸能能力，基本無剛度退化，它的抗震性能大大優於鋼筋混凝土。
3. 經濟效果顯著：和鋼柱相比，可節約鋼材50%，降低造價45%；和鋼筋混凝土柱相比，可節約混凝土約70%，減少自重約70%，節省模板100%，而用鋼量約略相等或略多。

❷ 鋼管混凝土的優缺點是什麼

優點：(1)跨越能力大、適應能力強
(2)承載能力大，施工快捷
缺點：理論研究水平偏低，結構研究沒有深入

❸ 什麼是鋼管混凝土柱的套箍系數

套箍系數也稱為約束效應系數,套箍系數反映出組成鋼管混凝土截面的鋼材和核心回混凝土的幾何特徵和物答理特徵的影響, 值越大鋼材所佔比重就大,混凝土相對比重就小;反之, 值越小鋼材所佔比重就小,混凝土相對比重就大.

❹ 鋼管混凝土

鋼管混凝土就是把混凝土灌入鋼管中並搗實以加大鋼管的強度和剛度.

一般的，我們把混凝土強度等級在C50以下的鋼管混凝土稱為普通鋼管混凝土；混凝土強度等級在C50以上的鋼管混凝土稱為鋼管高強混凝土；混凝土強度等級在C100以上的鋼管混凝土稱為鋼管超高強混凝土。

鋼管混凝土結構是由混凝土填入鋼管內而形成的一種新型組合結構。由於鋼管混凝土結構能夠更有效地發揮鋼材和混凝土兩種材料各自的優點，同時克服了鋼管結構容易發生局部屈曲的缺點。近年來，隨著理論研究的深入和新施工工藝的產生，工程應用日益廣泛。鋼管混凝土結構按照截面形式的不同可以分為矩形鋼管混凝土結構、圓鋼管混凝土結構和多邊形鋼管混凝土結構等，其中矩形鋼管混凝土結構和圓鋼管混凝土結構應用較廣。

1．鋼管混凝土結構的特點

眾所周知，混凝土的抗壓強度高。但抗彎能力很弱，而鋼材，特別是型鋼的抗彎能力強，具有良好的彈塑性，但在受壓時容易失穩而喪失軸向抗壓能力。而鋼管混凝土在結構上能夠將二者的優點結合在一起，可使混凝土處於側向受壓狀態，其抗壓強度可成倍提高.同時由於混凝土的存在，提高了鋼管的剛度，兩者共同發揮作用，從而大大地提高了承載能力。鋼管混凝土作為一種新興的組合結構，主要以軸心受壓和作用力偏心較小的受壓構件為主，被廣泛使用於框架結構中(如廠房和高層)。鋼管混凝土結構的迅速發展是由於它具有良好的受力性能和施工性能，具體表現為以下幾個方面：

1.1 承載力高、延性好，抗震性能優越

鋼管混凝土柱中，鋼管對其內部混凝土的約束作用使混凝土處於三向受壓狀態，提高了混凝土的抗壓強度；鋼管內部的混凝土又可以有效地防止鋼管發生局部屈曲。研究表明，鋼管混凝土柱的承載力高於相應的鋼管柱承載力和混凝土柱承載力之和。鋼管和混凝土之間的相互作用使鋼管內部混凝土的破壞由脆性破壞轉變為塑性破壞，構件的延性性能明顯改善，耗能能力大大提高，具有優越的抗震性能。

塑性是指在靜載作用下的塑性變形能力。鋼管混凝土短柱軸心受壓試臉表明，試件壓縮到原長的2/3,縱向應變達30%以上時，試件仍有承載力。剝去鋼管後，內部混凝土雖已有很大的鼓凸褶皺，但仍保持完整，並未鬆散，且仍有約5%的承載力，用錘敲擊後才粉碎脫落。抗震性能是指在動荷載或地震作用下，具有良好的延性和吸能性。在這方面，鋼管混凝土構件要比鋼筋混凝土構件強得多。在壓彎反復荷載作用下，彎矩曲率滯回曲線表明，結構的吸能性能特別好，無剛度退化，且無下降段，和不喪失局部穩定性的鋼柱相同，但在一些建築中，鋼柱常常要採用很厚的鋼板以確保局部穩定性。但還常發生塑性彎曲後喪失局部穩定。因此，鋼管混凝土柱的抗震性能也優於鋼柱。

1.2 施工方便，工期大大縮短

鋼管混凝土結構施工時，鋼管可以做為勁性骨架承擔施工階段的施工荷載和結構重量，施工不受混凝土養護時間的影響；由於鋼管混凝土內部沒有鋼筋，便於混凝土的澆注和搗實；鋼管混凝土結構施工時，不需要模板，既節省了支模、拆模的材料和人工費用，也節省了時間。

1.3 有利於鋼管的抗火和防火

由於鋼管內填有混凝土，能吸收大量的熱能，因此遭受火災時管柱截面溫度場的分布很不均勻，增加了柱子的耐火時間，減慢鋼柱的升溫速度，並且一旦鋼柱屈服，混凝土可以承受大部分的軸向荷載，防止結構倒塌。組合梁的耐火能力也會提高，因為鋼梁的溫度會從頂部翼緣把熱量傳遞給混凝土而降低。經實驗統計數據表明:達到一級耐火3小時要求和鋼柱相比可節約防火塗料1/3一2/3甚至更多，隨著鋼管直徑增大，節約塗料也越多。

1.4 耐腐蝕性能優於鋼結構

鋼管中澆注混凝土使鋼管的外露面積減少，受外界氣體腐蝕面積比鋼結構少得多，抗腐和防腐所需費用也比鋼結構節省。鋼管混凝土構件的截面形式對鋼管混凝土結構的受力性能、施工難易程度、施工工期和工程造價都有很大的影響。圓鋼管混凝土受壓構件藉助於圓鋼管對其內部混凝土有效的約束作用，使鋼管內部的混凝土處於三向受壓狀態，使混凝土具有更高的抗壓強度。但是圓鋼管混凝土結構的施工難度大，施工成本較高。相比之下，方鋼管混凝土結構的施工較為方便，但鋼管混凝土受到的約束作用較小，結構的承載力較低。

1.5 施工方面

鋼管混凝土柱的零件較少，焊縫少，構造簡單，柱腳常採用在棍凝土基礎上預留杯口的插人式柱腳，因而工廠製造比較簡單，同時構件自重較小，運輸和吊裝也較易，施工很簡便，而且鋼管餛凝土柱採用板材卷制，板材厚度都不大，一般在40m以內，無論工廠焊接和現場進行對接，都沒有什麼困難。同時，與鑰筋混凝土柱相比，鋼管混凝土柱的外皮鋼管具有鋼筋的功能，兼有縱向鋼筋和橫向箍筋的作用，所以管內沒鋼筋，省了鋼筋下料和綁扎鋼筋等一系列工藝，又由於柱外皮鋼管本身就是耐側壓的模板，同時也省了支模和拆模等工序。近年來，泵送磚相當普遍，現場澆灌並無困難，我國創造並廣泛使用的高位拋落不振搗混凝土的施工方法，更簡化了現場灌混凝土的工序，簡便了施工。也有在管柱下部開臨時澆灌孔，用混凝土泵自下而上灌注混凝土的方法，既快，又保證澆灌質量。而且，在澆築後，鋼管內處於相當穩定的濕度條件，水分不易蒸發，省去澆水養護工序，簡化了混凝土的養護工藝。

❺ 什麼是鋼管混凝土組合結構環箍效應

簡單的說，因混凝土受到鋼管的側向約束，如環箍，其它軸向受壓強度大幅度提高。這就是。。。。的環箍效應。

❻ 鋼管混凝土柱的構造應符合哪些要求

對於來有抗震要求的鋼管源混凝土結構，應在承載力極限狀態設計中對地震效應進行驗算。大量試驗表明，由於核心混凝土受到鋼管的良好約束作用，相比相同條件下的鋼筋混凝土柱和型鋼混凝土柱，鋼管混凝土柱具有更好的延性，有利於結構抗震性能的充分發揮。
即使在很高軸壓比的條件下，鋼管混凝土柱仍可在受壓區發展塑性變形，形成具有較大轉動能力的「壓鉸」，而不會出現普通鋼筋混凝土柱受壓區混凝土壓潰或鋼結構受壓翼緣屈曲失穩等破壞形式。

❼ 約束混凝土原理是什麼混凝土收縮對對鋼精混凝土構件有 何影響

約束混凝土原理約束混凝土原理

約束混凝土，是區別於普通混凝土而言，約束是制約、捆綁、可控的意思，相對於普通混凝土來說就是不受約束、自由、散漫、隨便、放任自流。

約束什麼呢，當然是要約束「混凝土」，普通混凝土為什麼不受約束，是因為普通混凝土的抗拉強度只有鋼筋的十分之一，當混凝土承受破壞力達到極限時，它就開裂、破碎、掉落，得不到限制管束，而約束混凝土同樣的強度在承受破壞力達到極限時，它想開裂、破碎、掉落，但是被鋼筋、鋼板所限制所管控，從而減緩破壞的程度，延長破壞的時間，在地震發生時，給人們逃生贏得機會，更能減輕財產損失的程度。

可見，約束混凝土比普通混凝土，受力性能大約至少提高10%，反過來說，在同等受力的情況下材料用量大約至少節省10%，這是很可觀的數字，更具有開發價值的潛力。

實現約束混凝土的最好方法，就是鋼管混凝土，目前多用於圓柱，缺點是成本高，應用場合受到限制，其次是螺旋箍筋混凝土，操作有一定難度沒有普及開來，如果能解決一下工藝瓶頸，也很容易推廣。

最為理想的是鋼板網混凝土，將鋼筋骨架做成一個整體，不分主筋副筋沒有連接點，其性能要比螺旋箍筋還要提高至少一倍，被認為是超現代化設想。

現在的鋼筋工程混凝土稱為普通混凝土，用螺旋箍筋就變成約束混凝土，將箍筋做成螺旋形式就像用繩子捆紮，就起到了約束作用，當混凝土被破壞時使它失去自由度被限制被管控，同此原理，將鋼筋骨架改成鋼板網，可使混凝土受到百分百的約束，其性能將是極其優越的。

鋼筋骨架的縱筋與箍筋之間，要靠扎絲臨時固定，縱筋與箍筋的交點屬於「虛連接」成為眾多薄弱環節，那些「虛連接」，是要靠混凝土的握裹力來維持其存在，當混凝土被破壞時，「虛連接」將恢復「不連接」的原始狀態，起不到對混凝土的約束作用。

設想中的鋼板網混凝土，一改鋼筋骨架「虛連接」的原始結構，統統變成了「實連接」「一體化」模式，徹底根除全部的「虛連接」，取消了所有「薄弱環節」，沒有薄弱環節的混凝土才能稱得上真正意義約束混凝土，所以說，鋼板網混凝土性能要比普通混凝土至少提高20%以上甚至可望達到30%，

「普通混凝土」的鋼筋，是在混凝土握裹力的作用下，發揮其優秀的抗拉能力，鋼筋對混凝土的約束力很小很小，「約束混凝土」的鋼筋，除了發揮自身的能力之外，還利用鋼筋或者鋼板網的整體性能起到對混凝土的全面管控作用，使鋼筋與混凝土之間的受力更緊密更協調甚至出現天衣無縫的理想局面，性能得到提高，抗震能力得到強化是自然而然的。

❽ 約束混凝土的定義

混凝土多向受壓時,由於側向壓力的約束，限制內部微裂縫的發展，能極大地提高混凝土的抗壓強度。工程上運用這一現象，把以受軸心壓力為主的柱子做成鋼管混凝土柱（鋼板焊接成為筒狀或直接用大直徑鋼管，內澆注混凝土）、側向密排配置螺旋形或者環形箍筋柱。在混凝土構件受到軸心壓力過程中，混凝土發生與軸壓力相互垂直的橫向變形，內部產生裂縫，此時外圍的鋼管或者密排環狀箍筋就發生作用，向混凝土提供徑向反作用力，緊緊地約束了混凝土的橫向變形，從而限制內部微裂縫的發展，以達到提高混凝土的抗壓強度和延性（發揮混凝土的塑性性能，得到良好的變形效果）。 此類利用外部約束，改善自身原有受壓特性，以提高抗壓強度及延性的混凝土就稱為約束混凝土。

❾ 什麼是腹箱（鋼管混凝土）

鋼管混凝土形式中的鋼管拱，橋梁中常見的拱形鋼管混凝土橋梁。整個拱形都為鋼管。整個鋼管拱下方，處在其腹部的灰色箱體，即為腹箱。

❿ 影響鋼管混凝土柱的軸向受壓承載力的主要因素有哪些

影響因素主要有：初始自應力（混凝土與鋼管之間的接觸是否緊密）、混凝土強專度、套箍系數、偏屬心率和長徑比。
初始自應力為零時，表示混凝土與鋼管內壁只是正好接觸，如果混凝土收縮，與鋼管內壁存在間隙，承載力會降低；有膨脹性能，產生自應力，此時軸向承載力會增大。
套箍系數：也稱為約束效應系數，
一般來說，套箍系數越大，承載力越高；
混凝土強度越高，承載力越高；
偏心率越小，承載力越高；
長徑比越小，承載力越高；