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中图分类号:TU37文献标识码: A 文章编号:
随着社会经济的迅速发展和城市化进程的加快, 高层建筑尤其是一些超高层建筑日趋增多。钢与混凝土组合结构之一的钢管混凝土,因其承载力高、刚度大且抗震性能好、节约钢材和施工简捷等突出优点,在高层和超高层、公共及大型桥梁等建筑得到了日益广泛的应用。
钢管混凝土结构特点及优势
钢管混凝土在高层建筑工程中,主要是作为受压管柱的建筑构件使用,与钢梁和梁柱节点等共同构成建筑物的框架结构体系。 钢管砼柱因其结构特征,同时具备了钢管和混凝土两种材料的性质。实验和理论分析证明,钢管混凝土在轴向压力作用下,钢管的轴向和径向受压而环向受拉,混凝土则三向皆受压,钢管和混凝土皆处于三向应力状态。三向受压的混凝土抗压强度大大提高,同时塑性增大,其物理性能上发生了质的变化,由原来的脆性材料转变为塑性材料。正是这种结构力学性质的根本变化,决定了钢管砼的基本性能和特点,并作为新型的第五种建筑组合结构显示出巨大的生命力和发展前景。钢管砼的特征与优势如下:
1、钢管砼柱的抗压和抗剪承载力高,相当于钢管和混凝土二者之和的2倍以上,受力合理,能充分发挥混凝土与钢材的特长,从而使构件的承载能力大大提高。从另一方面而言,对于同样的负荷,钢管混凝土构件的断面将比钢筋混凝土构件显著减小。对混凝土来说,由于钢管约束,改变了受力性能,变单向受压为三向受压,使混凝土抗压强度提高了几倍。对钢管来说,薄壁钢构件对于局部缺陷特别敏感。薄壁钢管也不例外,局部缺陷特别是不对称缺陷的存在,将使实际的稳定承载力比理论值小得多。由于混凝土充填了钢管,保证了薄壁钢管的局部稳定,使其弱点得到了弥补。2、柱子截面减小,自重减小,相当于设防烈度下降一级,具有良好的抗震性能。由于结构自重大大减轻,这对减小地震作用大为有利。结构具有良好的延性,这在抗震设计中是极为重要的。而对于一般钢筋混凝土柱,尤其是轴压和小偏心受压柱是难以克服的缺点。
3、钢管壁薄便于选材、制造与现场焊接,是施工最为快捷的建筑结构,施工简单,缩短工期。钢管本身就是模板,因此比钢筋混凝土构件省去了模板。钢管本身既是纵筋又是箍筋,这样便省去了模板的制作安装工作。钢管的制作比钢筋骨架的制作安装也简单,并且钢管本身在施工阶段即可作为承重骨架,可以节省脚手架。这些方面对施工都大为有利,不仅节省了大量施工中的材料,减少了施工工作量,而且大大减少了现场露天工作,改善了工作条件,同时也加快了施工、缩短工期。 4、钢管砼柱内的混凝土可大量吸收热能,其耐火性优于钢柱,从而比钢柱可节省耐火涂料50%以上。此外具有良好的塑性性能。混凝土是脆性材料,混凝土的破坏具有明显的脆性性质,即使是钢筋混凝土受压构件,尤其是轴心受压及小偏心受压构件的破坏,也是脆性破坏。而且在实际工程中轴心受压、小偏心受压的情况往往实际上是不可避免的,甚至是大量的。而钢管混凝土结构中,由于核心混凝土是处于三向约束状态,约束混凝土与普通混凝土不同,不仅改善了使用阶段的弹性性质,而且在破坏时产生很大的塑性变形,钢管混凝土柱的破坏,完全没有脆性特征,属于塑性破坏。
5、钢管混凝土获得了很好的经济效果。钢管混凝土柱截面比钢筋混凝土柱可减少60%以上,轮廓尺寸也比钢柱小,扩大了建筑物的使用空间和面积。与钢结构相比,节约了大量钢材,因而相应地也降低了造价。与钢筋混凝土结构相比,大约可减少混凝土量的一半,而用钢量大致相当。这样随之带来的优越性是构件自身大大减轻、构件断面大大减小,减少了结构占地面积。由于省去了大量的模板,节省了大量木材,降低了费用, 钢管砼柱自重减少,减轻了地基承受的荷载,相应降低了地基基础造价,因此其取得了显著的经济效果。
二、钢管混凝土在工程中应用及效益
近年来,钢管混凝土结构的施工技术也在迅猛发展,涌现出很多新的施工工艺和施工方法,使钢管混凝土结构广泛应用于各种大型建筑工程和交通运输工程中,取得了较好的经济和社会效益。 1、高层建筑工程。据有关资料,达百米和超过百米的钢管砼结构的高层建筑已有20多座。其中最高的是深圳72层的赛格广场大厦,结构高度291.6米,堪称世界之最。这些高层建筑中采用钢管混凝土柱不仅节约材料、减轻自重、缩短工期,经济效益显著。 2、 公共建筑、工业厂房及大跨度桥梁工程 。例如南宁青秀山高尔夫俱乐部打习馆改扩建工程,项目位于青秀山风景区,拟在改造原有主体框架的同时扩建二层的办公用房。由于打习馆已投入使用,在改、扩建施工的过程中应尽量减少对原有建筑已使用部分的影响,缩短工期,同时配合整个建筑物的立面造型及风格,经多方分析比较,决定在扩建工程中采用钢-混凝土组合结构,并采取一定的施工措施,充分利用组合结构的优越性,取得了良好的技术经济效益。钢管混凝土已经被广泛地应用于拱桥结构中,也开始应用于斜拉桥结构中。 在拱桥结构中,钢管混凝土构件主要用来承受轴向压力。拱桥的跨度很大时,拱肋将承受很大的轴向压力,采用钢管混凝土构件是非常合理的。另外,钢管可以做为桥梁安装架设阶段的劲性骨架和灌注混凝土的模板。因此,钢管混凝土被认为是建造大跨度拱桥的一种比较理想的复合结构材料。
近年来,在斜拉桥和梁式桥中也开始采用钢管混凝土结构,同样取得了良好的经济效益。例如,广东南海市紫洞大桥、湖北秭归县向家坝大桥和四川万县万洲大桥都采用了钢管混凝土空间桁架组合梁式结构,减轻了结构恒载,提了结构承载力利用系数,同时采用与之相适应的、合理的施工工艺,简化了施工程序,减少了施工设备,加快了施工进度,降低了工程造价。钢管混凝土空间桁架组合梁式结构适用于多种桥型,如系杆拱桥结构、特大跨径斜拉桥结构、特大跨径悬索桥结构等,推广其应用必将带来显著的经济效益和社会效益。
近年来,钢管混凝土结构逐渐被应用于跨度长、荷载重、高度大的建筑结构中。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,它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服的缺点。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.钢管混凝土结构的研究现状
20世纪60年代之前,钢管混凝土结构的研究对象主要是圆钢管混凝土结构。从60年代后半期以后,开始比较系统地研究矩形钢管混凝土结构。目前,圆钢管混凝土结构的研究已经取得了丰硕的成果,很多国家制定了相应的设计和施工规范或规程,如欧洲标准EC4(1996)、德国标准DIN18800(1997)、美国标准ACI319-89、SSLC(1979)和LRFD(1997)、日本标准AIJ(1980,1997)。在我国,钢管混凝土结构的研究主要集中在圆钢管中填充素混凝土的内填型圆钢管混凝土结构,最早开展研究工作的是原中国科学院哈尔滨土建研究所。1968年以后,中国建筑科学研究院、冶金部冶金建筑科学研究院等单位也先后对钢管混凝土基本构件的工作性能、设计方法、节点构造和施工技术等方面展开了系统的研究。进入80年代后,研究工作进一步深入,通过大量的试验研究和理论分析,对构件的承载力和变形性能及其影响因素进行了全面的研究,得到了实用的设计计算公式。与此同时,钢管混凝土结构的施工技术也在迅猛发展,涌现出很多新的施工工艺和施工方法,钢管混凝土结构的优势得到了更加充分的发挥。近十几年来,我国钢管混凝土结构的科学研究和工程应用都取得了令人瞩目的成就。目前已经先后有国家建材局、中国工程建设标准化委员会、国家经济贸易委员会和总后勤部颁布发行了有关钢管混凝土结构的设计规程。为钢管混凝土结构在我国的推广奠定了坚实的基础,使钢管混凝土结构广泛应用于各种大型建筑工程和交通运输工程中。
2.钢管混凝土结构发展方向
2.1 高强度材料的应用
采用高强混凝土可以减轻结构自重、降低工程造价。随着混凝土强度的提高,其延性下降,这阻碍了它在实际工程中的应用。将高强混凝土灌入钢管中形成高强钢管混凝土,由于受到钢管的约束作用,混凝土处于三向受压状态,其延性将大为提高,而其构件的承载力也得到了相应的提高。因此,高强钢管混凝土具有很大的发展潜力。
2.2 节点动力性能的研究
节点是结构设计中的关键部位,也是施工的难点。对于钢管混凝土节点,其合理与否直接关系到结构的安全性和整个工程的造价。钢管混凝土节点可以分为两种;钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接节点和钢管混凝土柱与钢梁的连接节点。目前,国内对于钢管混凝土节点静力性能的研究较多,而对于节点动力性能的研究报导还较少。
2.3 耐火性能的研究
我国还没有制定针对钢管混凝土结构的防火规定。对于已经建成的钢管混凝土结构,有的采用钢管混凝土结构外包混凝土,有的按照钢结构的要求涂防火材料,都没有统一规定和科学的依据。近年来,国内学者就钢管混凝土的耐火性能问题进行了研究,已经取得了可喜的成绩,但形成规范还需时日。
2.4 钢管混凝土结构体系抗震性能的研究
在对采用钢管混凝土柱及钢筋混凝土柱的框架结构进行了抗震性能的对比试验研究后发现,钢管混凝土框架结构的抗震性能明显优于钢筋混凝土框架结构。但目前对钢管混凝土结构抗震性能的研究,主要还是集中在基本构件方面,而对于钢管混凝土整体结构的抗震性能的研究还不多。应开展这方面充分的研究,以提供合理的抗震设计参数,便于工程应用。
3.结束语
与钢筋混凝土结构和钢结构相比,钢管混凝土结构是一种相对新的结构形式。但钢管混凝土能够适应现代工程结构向大跨、高耸、重载发展的需要,符合现代施工技术的工业化要求,因而正被越来越广泛地应用于各种结构工程中,并已取得良好的经济效益和建筑效果。随着理论研究的深入和完善,施工工艺的提高和高性能材料的应用,钢管混凝土结构应用范围将不断扩大,将是结构工程科学的一个重要发展方向。
中图分类号: TU375 文献标识码: A
1 前言
钢管混凝土(Concrete-Filled Steel Tube,简称CFST)构件是指在钢管中填充混凝土而形成的组合构件。按截面形式的不同可以分为矩形截面、圆形截面和多边形截面钢管混凝土结构,其中圆形截面和矩形截面钢管混凝土结构应用较为广泛[1]。
2 钢管混凝土构件的特点
(1)轴压承载力高
钢管混凝土构件受压时,由于产生紧箍效应,核心混凝土三向受压,强度大大提高,钢管延缓和避免了过早发生局部屈曲。两种材料互相弥补了彼此的缺点,充分发挥了彼此的长处,从而使钢管混凝土具有较高的承载力。一般都高于组成钢管混凝土的钢管和核心混凝土单独承载力之和。试验证明:对于圆钢管混凝土,整个构件的抗压承载力约为钢管和混凝土单独承载力之和的117~210倍;对于方形钢管混凝土,则为111~115倍[2]。
(2)塑性和韧性好
混凝土的脆性较大,但核心混凝土在钢管的约束下,不但在使用阶段改善了它的弹性性质,而且在破坏时具有很大的塑性变形。试验结果表明,钢管混凝土轴心受压短柱破坏时,往往可以被压到原长的2/3,但仍没有呈现脆性破坏的特征。这种结构在承受冲击荷载和振动荷载时,也具有很好的韧性。由于钢管具有良好的塑性和韧性,因而抗震性能好。
(3)施工方便,加快施工速度
与钢筋混凝土柱相比,采用钢管混凝土柱没有绑扎钢筋、支模和拆模等工序,施工简便,钢管内无钢筋,浇灌容易,振捣密实。近年来使用顶部抛落无振混凝土及泵送混凝土后,不但可以解决振捣时容易在管内积存空气的问题,也大大简化了施工现场,缩短工期。
(4)耐火性能较好
由于组成钢管混凝土的钢管和其核心混凝土之间具有相互贡献、协同互补、共同工作的特点,这种结构具有较好的耐火性能。钢管内灌有混凝土,能吸收大量的热能,在遭受火灾时管柱截面温度场的分布很不均匀,因而增加了柱子的耐火时间。经实验统计数据表明:达到一级耐火三小时要求和钢柱相比可节约防火涂料1/2~2/3。
(5)经济效果好
采用钢管混凝土可以很好地发挥钢材和混凝土两种材料的特性和潜力,使材料得到更为充分和合理的应用,因此钢管混凝土具有良好的经济效果。由于上述的优点,钢管混凝土被广泛应用于工业与民用建筑、桥梁建筑和高层建筑中。钢管混凝土结构同样具有缺点:①钢管需采取防火措施,在进行构件承载力设计时适当考虑火灾情况下的荷载系数。②钢管接头处需要现场施焊,若采用螺栓连接,需在钢管接头处设置可用螺栓连接的法兰盘。与焊接的连接方式相比,采用这种方法时,节点的传力效果相对较差。
3钢管混凝土的现状与发展
钢管混凝土结构是在钢结构的基础上演变和发展起来的,钢管混凝土做为一种结构构件形式早在19世纪80年代就已经被人类设计应用。起初仅仅是用做桥墩,然后随着科学技术水平的提高使它的应用范围得到了很大的扩展。国外学者多年来对钢管混凝土结构的力学性能和设计方法所开展的深入细致的研究工作,已取得丰硕成果,很多国家制定了有关钢管混凝土设计规程或规范;在国内,20世纪60年代开始了这种结构的研究并首先用于首都地铁工程中。20世纪70年代以后,在许多工业厂房,高炉和锅炉构架以及输、变电塔架中均得到了广泛应用;在一些厂房跨度很大,柱子很高,吊车起重量较大的结构中,钢管混凝土的优越性就表现的更为明显。
随着时代的发展,科技的进步,钢管混凝土结构在桥梁结构上的应用也越来越广。钢管混凝土结构在桥梁结构上主要应用在拱桥结构中。钢管混凝土用作拱桥的承压构件,在施工时空钢管不仅具有模板和钢筋的功能,还有骨架刚度大、承载能力高、重量轻等优点。钢管混凝土结构在高层建筑中都得到了广泛应用。随着高度超过100m的超高层建筑的大量兴建,在高强混凝土还不普及的20世纪80年代后期,人们开始应用钢管混凝土柱以解决“胖柱”问题的探索[3]。
4钢管混凝土结构的应用
(1)钢管混凝土在高层建筑中的应用
在高层建筑中,钢管混凝土柱具有很强的相容性,它既可以在混凝土体系中代替部分钢筋混凝土柱,也可以在钢结构体系中代替钢柱。实践证明在高层建筑中采用钢管混凝土柱,不但承载力得以提高,柱的截面尺寸也大大减小,节约材料、减轻自重、缩短工期,而且可以采用大柱网、大空间的框架结构体系,增加了房屋的使用面积。同时钢管混凝土柱采用了高强度混凝土,一般C60以上,使柱的截面减小,这不仅对结构抗震有利,还可以降低地基基础的造价。施工时除梁柱节点构造复杂外,其他施工程序上与原结构体系无多少差异。
(2)钢管混凝土在大跨度桥梁工程中的应用
随着经济的迅速发展,需要建造能够跨越江河、海湾和山谷的安全、经济且轻盈美观的大跨度桥梁。钢管混凝土具有高强度、轻质量及施工方便的特点,能够满足桥梁结构所需的用料省、施工简便、承载力大等要求。早期钢管混凝土结构多用于桥梁工程的基础工程中,随着对钢管混凝土构件工作性能的研究以及计算机技术的不断发展,从八十年代开始钢管混凝土开始应用于拱桥结构。
(3)钢管混凝土结构在公共建筑中的应用
在首钢陶楼展览馆,全部柱子采用了钢管混凝土柱。北京地铁车站站台中广泛采用了钢管混凝土柱,不仅充分发挥了其优良的受力性能,也获得美好的景观,缩短了工期。江西省体育馆的屋盖由跨度为88m 的拱悬挂,拱采用箱形截面,分别用四根钢管置于箱形截面的四角,用角钢做腹杆组成了箱形截面拱。四角钢管中浇筑混凝土,以此箱形拱为依托,挂上模板,浇灌混凝土以形成钢筋混凝土箱形截面拱。这样充分体现了前述钢管可作为施工时承重骨架的优越性,解决了如此高大拱体现场浇筑混凝土的困难。这一结构,实际上是钢管混凝土与空腹桁架的型钢混凝土结构的巧妙结合与发展[4]。
5 结语
综上所述,与钢筋混凝土结构和钢结构相比,钢管混凝土结构是一种相对年轻的结构形式。但它突出的优点更适合我国的国情,钢管混凝土能够适应现代工程结构向大跨、高耸、重载发展和承受恶劣条件的需要,符合现代施工技术的工业化要求,因而正被越来越广泛地应用于工业厂房、高层和超高层建筑、拱桥和地下结构中,并已取得良好的经济效益和建筑效果,是结构工程科学的一个重要发展方向。随着其理论研究的深入和完善、施工工艺的提高和高性能材料的应用,钢管混凝土也将继续广泛地用于各种建筑结构中 [5]。
参考文献:
[1] 陈卓 段小雨《钢管混凝土的特点与发展》重庆建筑[J] 2005.1 62-65
[2]李俊峰《浅谈钢管混凝土结构的应用与优缺点》包钢科技 2001,27(3):92-95
所谓“钢管混凝土”是“钢管套箍混凝土”简称套箍混凝土。钢管套箍混凝土的基本原理是利用横向配筋,对受压混凝土施加侧向约束,使其处于三向受压的应力状态,延缓其纵向微裂缝的发生和发展,从而提高其杭压强度和压缩变形能力。
1钢管混凝土结构的施工特点
根据构造和施工工艺条件可将钢管混凝上结构的施工分为钢管结构的制造和组装以及管内混凝土的浇灌两部分,整个工艺兼有钢结构和混凝土结构的特点。从钢管混凝土结构的具体施工条件来看,其施工特点主要为。
1.1管内混凝土是在狭小的管道中浇灌的,由于结构条件所限,混凝土的浇灌质量难以检查,当采用人工浇灌并振捣时,只能依靠操作人员的责任心,加强振捣,仔细操作,确保管内混凝土的密实。当采用高位抛落无振捣施工法以及泵送顶升法时,都应严格遵守相关的施工技术要求。
1.2由于钢管混凝土结构中的管肢均较长,而且管肢中间通常不设浇灌孔,致使管内混凝土一次施工高度较大,一般都在10。以上,国外最高已达100 m,
1.3钢管混凝土结构管肢的内径一般均不大于混凝土振捣器的有效作用半径,约为振捣棒直径的10倍左右。而且钢管不漏浆,当采用人工浇灌并振捣时,只要在施工中采用具有足够振捣能力的内部或外部振捣器,加强操作,并保证不间断连续施工,馄凝土的质量是能够得到保证的。
1.4为避免钢管外部焊接对混凝土烧伤的可能,对管外焊缝较为密集的部位应先焊接,然后再进行混凝土的浇灌施工。竣工后,允许加焊必要的零部件,并应采取相应的措施减少局部高温作用的影响口
1.5钢管构件的加工与一般金属结构制作稍有不同,如各附属焊件与管肢多为曲面连接.结构拼装问隙不易保证,必须采用钢管自动切割机或胎架m装.才能保证制造质量。
1.6由于钢管混凝土优越的力学性能,近些年被用于高层和超高层建筑中,为了加快现场、施工进度.采用地上和地下层同时进行施工的逆作法施工,大大缩短了工期。钢管构件的制作优先采用螺旋焊接管,也可使用滚床卷制符合要求的钢管。为适应钢管拼装后的轴线要求.钢管坡口端应与管轴严格垂直。在卷板过程中,应注意保证管端与管轴线形成垂直的平面。当采用滚床卷管时,应特别注意直缝的焊接质量,尽可能采用自动焊缝。当采用手工焊缝时.宜采用直流焊机,这样可以得到较为稳定的焊弧,且焊缝的含氢量较低,这对具有双向受力的钢管是必要的。
2钢管混凝土结构的优点
2.1延性好
据有关实验数据表明:钢管混凝土轴向压缩到原长的z/3,构件表面己褶曲,但仍有一定的承载能力,可见塑性之好。在压弯剪循环荷载作用下,水平力与位移之间的滞回曲线十分饱满,吸能能力很好,基本无刚度退化。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。
2.2抗震性能优越
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,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穗定性,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。
2.3施工方便
钢管混凝土结构施工时,钢管可以作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。该种结构形式和钢结构相比零件少,焊缝短,可以采用构造简单的插入式柱脚,免去了复杂的柱脚构造。和钢筋混凝土柱相比,由于钢管本身就是耐侧压的模板,因此在浇灌混凝土时可以免去支模、拆模等工和料。钢管还是“钢筋”,它兼有混凝土柱中纵向受拉、受压钢筋和横向箍筋之作用。从施工过程看制作钢管远比制作钢筋骨架省工得多,而且便于浇灌。钢管本身就是劲性结构构件,在施工阶段可以起劲性钢骨架的作用,节省了许多支撑构件和脚手架,简化了施工安装工艺。
2.4防火耐火性能好
钢管混凝土的耐火性比钢结构好,由于钢管内填有混凝土,能吸收大量的热能,混凝土的导热系数低而比热大,因此遭受火灾时管柱截面温度场的分布很不均匀,越到中心,温度越滞后,增加了柱子的耐火时间。
2.5耐腐蚀性强
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比钢结构节省。
3钢管内混凝土的施工
根据国内外钢管混凝土结构的施工经验,浇灌混凝土有下种方法,即立式手工浇捣法、高位抛落无振捣法和泵送顶升浇灌法。
3.1.立式手工浇捣法
一般混凝土施工都是在构件安装就位,固定完毕并经检查无误后,开始向管内浇灌混凝土的,浇灌工作应连续进行。在浇灌混凝上之前,应先浇灌一层水泥砂浆.厚度不小于100mm,用以封闭管底并使自由下落的混凝土不致产生弹跳现象。混凝土由钢管上口灌人,井用振捣器捣实。钢管管径大于350mm时、采用内部振捣器〔振捣棒或锅底形振捣器等)振捣,每次振捣时间不少子30s,一次浇灌的混凝土高度不宜大于2m。当管径小于350mm时,可采用附着在钢管外部的外部振捣器进行振捣,振捣时间不小于1 min。外部振捣器的位置应随混凝土浇灌的进展加以调整。外部振捣器的工作效果.以钢管横向振幅不小于0.3mm为有效,振幅可用百分表实测。一次浇灌的混凝土高度不应大于振捣器的有效工作范围,,一般为2-3 m。
立式手工浇捣法施工速度较慢,且施工人员必须严格遵守操作纪律,才能保证混凝土的施工质量。
3.2.高位抛落无振捣法
该法利用混凝土从高位顺钢管下落时产生的动能达到振实混凝土的目的,免去了繁重的振捣工作,是混凝土施工工程中的一个创举。它适合于管径大于350 mm,高度不小于4m的场合。对于抛落高度不足4m的区段,仍须用内部振捣器振实。
混凝土高位抛落无振捣法的关键是混凝土抛落后不产生离析现象,需要对混凝土的配合比提出特殊的要求.采用此法施工时,必须先进行配比试验,确定合理的配合比和水灰比。要控制水灰比,适当加大水泥用量,并掺适量的外加剂,以改变混凝土的内聚性,增加附着力和流动性。
3.3.混凝土泵送顶升浇灌法
该法是在钢管接近地面的适当位置安装一个带闸门的进料支管,直接与泵的输送管相连,由泵车将混凝土连续不断地自下而上灌人钢管。根据泵的压力大小,一次压人高度可达s0---100 m。钢管直径宜不小于泵径的两倍。
[结束语]
工程实践表明,现代钢管混凝土结构既是一种使用高强、高性能材料的结构,也是一种具有高效施工技术的结构.钢管混凝土内混凝土的施工较钢筋混凝土构件和钢构件的施工有许多优势。与钢筋混凝土柱相比.由于钢管混凝土柱没有绑扎钢筋,因而浇灌混凝土比现浇钢筋混凝土柱简便;因管内无钢筋和钢箍,浇灌容易且质量容易保证。它必将为新世纪的国家建设和土建工程的技术进步发挥积极作用。
[参考文献]