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《浅议钢管混凝土柱-钢筋混凝土环梁节点的设计方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第41卷第2期Vol.41，No.22015年4月SichuanBuildingMaterialsApril，2015浅议钢管混凝土柱-钢筋混凝土环梁节点的设计方法12朱昌伟,张艳(1.中冶赛迪建筑市政设计有限公司结构一所,2.四川路桥城乡建设投资有限公司技术部,四川成都610041)摘要:对钢管混凝土柱(STCC柱)与钢筋混凝土梁节点显然属于受力性能较差的节点。同时这种节点连接方(RC梁)的几种常见的连接形式进行了分析,并结合各种节式影响建筑美观、浪费材料。点形式的特点对STCC柱与RC梁连接的节点形式选择给出1．2RC环梁类节
2、点分析了建议;同时结合工程实际,提出了一种RC环梁-环形牛一些学者对环梁-抗剪环这种节点在静载和地震荷载腿节点抗剪承载力的计算方法。作用下的受力性能、设计和施工方法等进行了较为深入的关键词:钢管混凝土柱;RC环梁-环形牛腿;抗剪承研究,其设计方法的可靠性也得到试验数据的有力验证[3]。载力;计算但是STCC柱在正常使用状态下弯矩分配能力和节点刚度均中图分类号:TU398．9文献标志码:B不强,不是一个理论意义上的刚性节点,钢管和抗剪环筋文章编号:1672-4011(2015)02-0051-02依靠摩擦和粘结作用传递的剪力在数值上
3、有很大的不确定DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2015.02.025性。其可靠性还缺乏足够的实践检验,不宜过分相信和依赖混凝土和钢管间的粘结和摩擦作用来传递剪力。0前言环梁-环形牛腿这种节点形式剪力传递路径直接、可钢管混凝土(steeltubeconfinedconcrete,STCC)结构在靠,节点刚度大、弯矩分配能力强,材料利用率高;环梁工业厂房和高层建筑中得到了广泛的应用,泵送混凝土工对牛腿的钢材形成天然的保护作用,节省了钢材的防火及艺及高强混凝土的出现一定程度上推动了钢管混凝土结构防腐费用。这类形
4、式无论从其受力性能、构造特点、施工的发展。钢管对核心混凝土的侧向约束,使得结构承载能便捷性还是经济效益方面都有很多优点。力相对于钢筋混凝土(reinforcedconcrete,RC)结构大幅提1．3RC环梁类节点梁端剪力传递方式升,从而有效地减小了柱截面尺寸,增加了建筑使用空间;现行《规程》介绍了钢筋混凝土梁板与钢管混凝土柱管管内混凝土的存在又对钢材形成了保护作用,减少了防腐外剪力的传递方式(环形牛腿、抗剪环、或承重销等)。RC和防火涂层的工程投入及后期维护成本。由于现浇RC楼屋环梁-环形牛腿节点框架梁端剪力传递到钢管混凝土柱,
5、盖具有良好的整体性、抗震性及突出的防火性能,STCC建主要有以下几个途径:①通过环梁混凝土与环形牛腿之间筑结构中普遍采用了钢筋混凝土梁板楼盖,因此,STCC柱的局部承压作用,将剪力由环梁传递到环形牛腿上并通过与钢筋混凝土梁的连接设计对充分发挥钢管混凝土结构的环形牛腿与钢管间的焊缝将剪力传递到钢管上;②环梁混受力性能是非常关键的。但是,目前大多数钢管混凝土柱凝土与钢管之间的粘结作用;③梁端弯矩引起环梁上、下[4]-钢筋混凝土梁节点还没有一套较为完整和成熟的计算理端挤压钢管混凝土柱而产生的静摩擦力。论和明确的计算方法,往往只能依靠经验
6、进行截面和配筋2RC环梁-环形牛腿设计设计,这不利于整个结构的可靠度控制。可能造成材料的[1]浪费或安全上的隐患;这一现状也影响了这种结构的进2．1受剪承载力计算一步发展。因环梁节点施工简便和经济效益明显,在业内引起了很大的关注,但至今仍未有一个统一可靠的承载力设计方1STCC柱-RC梁连接节点分析[5]法,葛森,聂肃非等在文献[5]中推导了节点抗弯承载力1．1RC双梁类节点分析计算公式。现行CECS28:2012《钢管混凝土结构技术规程》[2](以现行《规程》中提出了环形牛腿的抗剪承载力计算公式:下简称《规程》)推荐了几种STC
7、C柱-RC梁的节点形式:双Vu=min{Vu1,Vu2,Vu3,Vu4,Vu5}梁-抗剪环、环梁-抗剪环、双梁-环形牛腿、环梁-环形牛Vu1=π(D+b)bfc腿等。这几种节点连接形式在工程中都有一定的应用。Vu2=nhwtwfv双梁类节点(双梁-抗剪环、双梁-环形牛腿)不仅混Vu3=∑lwheff凝土用量较大,增加了结构自重,RC梁布置不够灵活,方Vu4=π(D+2b)l×2ft向适应性较差;而且混凝土双梁与抗剪环(环形牛腿)之间Vu5=4πt(hw+t)bfa的剪力传递路径不够直接,抗剪材料利用率低,RC双梁与式中符号意义见《
8、规程》6．2．3条。STCC柱子的节点刚度较差,STCC柱弯矩分配能力较差,重庆市佳程广场项目9号、10号楼采用了图1所示RC使得框架梁的受力模式更近于连续梁而不是框架梁;此类环梁-环形牛腿节点,节点设计时Vu2、Vu3、Vu5的计算按照上述公式进
