什么老板学钢管混凝土柱的约束效应

❶ 钢管混凝土柱的特点有

1. 承载力大大提高：试验和理论分析证明，钢管混凝土受压构件的强度承载力可以达到钢管和混凝土单独承载力之和的1.7~2.0倍。
2. 具有良好的塑性和抗震性能：在钢管混凝土构件轴压试验中，试件压缩到原长的2/3，构件表面已褶曲，但仍有一定的承载力，可见塑性非常好。钢管混凝土构件在压弯剪循环荷载作用下，水平力P与位移；之间的滞回曲线十分饱满，表明有很好的吸能能力，基本无刚度退化，它的抗震性能大大优于钢筋混凝土。
3. 经济效果显著：和钢柱相比，可节约钢材50%，降低造价45%；和钢筋混凝土柱相比，可节约混凝土约70%，减少自重约70%，节省模板100%，而用钢量约略相等或略多。

❷ 钢管混凝土的优缺点是什么

优点：(1)跨越能力大、适应能力强
(2)承载能力大，施工快捷
缺点：理论研究水平偏低，结构研究没有深入

❸ 什么是钢管混凝土柱的套箍系数

套箍系数也称为约束效应系数,套箍系数反映出组成钢管混凝土截面的钢材和核心回混凝土的几何特征和物答理特征的影响, 值越大钢材所占比重就大,混凝土相对比重就小;反之, 值越小钢材所占比重就小,混凝土相对比重就大.

❹ 钢管混凝土

钢管混凝土就是把混凝土灌入钢管中并捣实以加大钢管的强度和刚度.

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。

钢管混凝土结构是由混凝土填入钢管内而形成的一种新型组合结构。由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点，同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点。近年来，随着理论研究的深入和新施工工艺的产生，工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等，其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广。

1．钢管混凝土结构的特点

众所周知，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二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兴的组合结构，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)。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：

1.1 承载力高、延性好，抗震性能优越

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。

塑性是指在静载作用下的塑性变形能力。钢管混凝土短柱轴心受压试脸表明，试件压缩到原长的2/3,纵向应变达30%以上时，试件仍有承载力。剥去钢管后，内部混凝土虽已有很大的鼓凸褶皱，但仍保持完整，并未松散，且仍有约5%的承载力，用锤敲击后才粉碎脱落。抗震性能是指在动荷载或地震作用下，具有良好的延性和吸能性。在这方面，钢管混凝土构件要比钢筋混凝土构件强得多。在压弯反复荷载作用下，弯矩曲率滞回曲线表明，结构的吸能性能特别好，无刚度退化，且无下降段，和不丧失局部稳定性的钢柱相同，但在一些建筑中，钢柱常常要采用很厚的钢板以确保局部稳定性。但还常发生塑性弯曲后丧失局部稳定。因此，钢管混凝土柱的抗震性能也优于钢柱。

1.2 施工方便，工期大大缩短

钢管混凝土结构施工时，钢管可以做为劲性骨架承担施工阶段的施工荷载和结构重量，施工不受混凝土养护时间的影响；由于钢管混凝土内部没有钢筋，便于混凝土的浇注和捣实；钢管混凝土结构施工时，不需要模板，既节省了支模、拆模的材料和人工费用，也节省了时间。

1.3 有利于钢管的抗火和防火

由于钢管内填有混凝土，能吸收大量的热能，因此遭受火灾时管柱截面温度场的分布很不均匀，增加了柱子的耐火时间，减慢钢柱的升温速度，并且一旦钢柱屈服，混凝土可以承受大部分的轴向荷载，防止结构倒塌。组合梁的耐火能力也会提高，因为钢梁的温度会从顶部翼缘把热量传递给混凝土而降低。经实验统计数据表明:达到一级耐火3小时要求和钢柱相比可节约防火涂料1/3一2/3甚至更多，随着钢管直径增大，节约涂料也越多。

1.4 耐腐蚀性能优于钢结构

钢管中浇注混凝土使钢管的外露面积减少，受外界气体腐蚀面积比钢结构少得多，抗腐和防腐所需费用也比钢结构节省。钢管混凝土构件的截面形式对钢管混凝土结构的受力性能、施工难易程度、施工工期和工程造价都有很大的影响。圆钢管混凝土受压构件借助于圆钢管对其内部混凝土有效的约束作用，使钢管内部的混凝土处于三向受压状态，使混凝土具有更高的抗压强度。但是圆钢管混凝土结构的施工难度大，施工成本较高。相比之下，方钢管混凝土结构的施工较为方便，但钢管混凝土受到的约束作用较小，结构的承载力较低。

1.5 施工方面

钢管混凝土柱的零件较少，焊缝少，构造简单，柱脚常采用在棍凝土基础上预留杯口的插人式柱脚，因而工厂制造比较简单，同时构件自重较小，运输和吊装也较易，施工很简便，而且钢管馄凝土柱采用板材卷制，板材厚度都不大，一般在40m以内，无论工厂焊接和现场进行对接，都没有什么困难。同时，与钥筋混凝土柱相比，钢管混凝土柱的外皮钢管具有钢筋的功能，兼有纵向钢筋和横向箍筋的作用，所以管内没钢筋，省了钢筋下料和绑扎钢筋等一系列工艺，又由于柱外皮钢管本身就是耐侧压的模板，同时也省了支模和拆模等工序。近年来，泵送砖相当普遍，现场浇灌并无困难，我国创造并广泛使用的高位抛落不振捣混凝土的施工方法，更简化了现场灌混凝土的工序，简便了施工。也有在管柱下部开临时浇灌孔，用混凝土泵自下而上灌注混凝土的方法，既快，又保证浇灌质量。而且，在浇筑后，钢管内处于相当稳定的湿度条件，水分不易蒸发，省去浇水养护工序，简化了混凝土的养护工艺。

❺ 什么是钢管混凝土组合结构环箍效应

简单的说，因混凝土受到钢管的侧向约束，如环箍，其它轴向受压强度大幅度提高。这就是。。。。的环箍效应。

❻ 钢管混凝土柱的构造应符合哪些要求

对于来有抗震要求的钢管源混凝土结构，应在承载力极限状态设计中对地震效应进行验算。大量试验表明，由于核心混凝土受到钢管的良好约束作用，相比相同条件下的钢筋混凝土柱和型钢混凝土柱，钢管混凝土柱具有更好的延性，有利于结构抗震性能的充分发挥。
即使在很高轴压比的条件下，钢管混凝土柱仍可在受压区发展塑性变形，形成具有较大转动能力的“压铰”，而不会出现普通钢筋混凝土柱受压区混凝土压溃或钢结构受压翼缘屈曲失稳等破坏形式。

❼ 约束混凝土原理是什么混凝土收缩对对钢精混凝土构件有 何影响

约束混凝土原理约束混凝土原理

约束混凝土，是区别于普通混凝土而言，约束是制约、捆绑、可控的意思，相对于普通混凝土来说就是不受约束、自由、散漫、随便、放任自流。

约束什么呢，当然是要约束“混凝土”，普通混凝土为什么不受约束，是因为普通混凝土的抗拉强度只有钢筋的十分之一，当混凝土承受破坏力达到极限时，它就开裂、破碎、掉落，得不到限制管束，而约束混凝土同样的强度在承受破坏力达到极限时，它想开裂、破碎、掉落，但是被钢筋、钢板所限制所管控，从而减缓破坏的程度，延长破坏的时间，在地震发生时，给人们逃生赢得机会，更能减轻财产损失的程度。

可见，约束混凝土比普通混凝土，受力性能大约至少提高10%，反过来说，在同等受力的情况下材料用量大约至少节省10%，这是很可观的数字，更具有开发价值的潜力。

实现约束混凝土的最好方法，就是钢管混凝土，目前多用于圆柱，缺点是成本高，应用场合受到限制，其次是螺旋箍筋混凝土，操作有一定难度没有普及开来，如果能解决一下工艺瓶颈，也很容易推广。

最为理想的是钢板网混凝土，将钢筋骨架做成一个整体，不分主筋副筋没有连接点，其性能要比螺旋箍筋还要提高至少一倍，被认为是超现代化设想。

现在的钢筋工程混凝土称为普通混凝土，用螺旋箍筋就变成约束混凝土，将箍筋做成螺旋形式就像用绳子捆扎，就起到了约束作用，当混凝土被破坏时使它失去自由度被限制被管控，同此原理，将钢筋骨架改成钢板网，可使混凝土受到百分百的约束，其性能将是极其优越的。

钢筋骨架的纵筋与箍筋之间，要靠扎丝临时固定，纵筋与箍筋的交点属于“虚连接”成为众多薄弱环节，那些“虚连接”，是要靠混凝土的握裹力来维持其存在，当混凝土被破坏时，“虚连接”将恢复“不连接”的原始状态，起不到对混凝土的约束作用。

设想中的钢板网混凝土，一改钢筋骨架“虚连接”的原始结构，统统变成了“实连接”“一体化”模式，彻底根除全部的“虚连接”，取消了所有“薄弱环节”，没有薄弱环节的混凝土才能称得上真正意义约束混凝土，所以说，钢板网混凝土性能要比普通混凝土至少提高20%以上甚至可望达到30%，

“普通混凝土”的钢筋，是在混凝土握裹力的作用下，发挥其优秀的抗拉能力，钢筋对混凝土的约束力很小很小，“约束混凝土”的钢筋，除了发挥自身的能力之外，还利用钢筋或者钢板网的整体性能起到对混凝土的全面管控作用，使钢筋与混凝土之间的受力更紧密更协调甚至出现天衣无缝的理想局面，性能得到提高，抗震能力得到强化是自然而然的。

❽ 约束混凝土的定义

混凝土多向受压时,由于侧向压力的约束，限制内部微裂缝的发展，能极大地提高混凝土的抗压强度。工程上运用这一现象，把以受轴心压力为主的柱子做成钢管混凝土柱（钢板焊接成为筒状或直接用大直径钢管，内浇注混凝土）、侧向密排配置螺旋形或者环形箍筋柱。在混凝土构件受到轴心压力过程中，混凝土发生与轴压力相互垂直的横向变形，内部产生裂缝，此时外围的钢管或者密排环状箍筋就发生作用，向混凝土提供径向反作用力，紧紧地约束了混凝土的横向变形，从而限制内部微裂缝的发展，以达到提高混凝土的抗压强度和延性（发挥混凝土的塑性性能，得到良好的变形效果）。 此类利用外部约束，改善自身原有受压特性，以提高抗压强度及延性的混凝土就称为约束混凝土。

❾ 什么是腹箱（钢管混凝土）

钢管混凝土形式中的钢管拱，桥梁中常见的拱形钢管混凝土桥梁。整个拱形都为钢管。整个钢管拱下方，处在其腹部的灰色箱体，即为腹箱。

❿ 影响钢管混凝土柱的轴向受压承载力的主要因素有哪些

影响因素主要有：初始自应力（混凝土与钢管之间的接触是否紧密）、混凝土强专度、套箍系数、偏属心率和长径比。
初始自应力为零时，表示混凝土与钢管内壁只是正好接触，如果混凝土收缩，与钢管内壁存在间隙，承载力会降低；有膨胀性能，产生自应力，此时轴向承载力会增大。
套箍系数：也称为约束效应系数，
一般来说，套箍系数越大，承载力越高；
混凝土强度越高，承载力越高；
偏心率越小，承载力越高；
长径比越小，承载力越高；