袁博

(內(nèi)蒙古圣方建筑工程設(shè)計(jì)事務(wù)所,內(nèi)蒙古呼和浩特 010000)

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

袁博

(內(nèi)蒙古圣方建筑工程設(shè)計(jì)事務(wù)所,內(nèi)蒙古呼和浩特 010000)

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)以其自身的優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用到高層建筑和大跨度橋梁等工程項(xiàng)目的建設(shè)中。受到了建筑界的一致推崇。但在實(shí)際的應(yīng)用過程中，還需要采取有效的措施，促進(jìn)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性能夠充分發(fā)揮出來。本文對鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行了簡單的概述，淺入分析看來鋼管混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀，以期能夠?yàn)殇摴芑炷两Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用提供有效的參考。

鋼管混凝土 結(jié)構(gòu)應(yīng)用 現(xiàn)狀分析

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的全稱是套箍鋼管混凝土，主要是以型鋼混凝土結(jié)構(gòu)和螺旋箍柱為模型發(fā)展得到。鋼管混凝土通過向薄壁鋼管中添加混凝土的方式，來重新組建混凝土的結(jié)構(gòu)。因此可以說，鋼管混凝土是薄壁鋼管與混凝土結(jié)合的產(chǎn)物，同時(shí)擁有這兩種物質(zhì)的優(yōu)勢，從而有效的彌補(bǔ)了這兩者的不足。鋼管混凝土具有很強(qiáng)的抗壓性能和抗變形性能，在同等力度的作用之下，可以借助混凝土來增強(qiáng)混凝土的結(jié)構(gòu)剛度，從而避免結(jié)構(gòu)發(fā)生側(cè)移的現(xiàn)象。與此同時(shí)，鋼管混凝土的延伸性較強(qiáng)，施工所需要花費(fèi)的時(shí)間也很短，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。由此可以得出，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在高層建筑、單層及多層工業(yè)廠房、大跨度橋梁工程中有很廣泛的應(yīng)用。筆者結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，對鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀提出了以下方面的看法。

1 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)

1.1 鋼管混凝土的相容性較好

鋼管混凝土能夠在在高層建筑中，具有很好的相容性。不僅能夠代替一些混凝土柱，充分發(fā)揮混凝土結(jié)構(gòu)的作用，從而更好的解決高層建筑中存在的鋼筋混凝土的脆弱性問題。與此同時(shí)，還能夠發(fā)揮鋼柱在結(jié)構(gòu)體系中的作用，大大降低了鋼材的使用量。

1.2 鋼管混凝土的延伸性和抗震性較強(qiáng)

根據(jù)大量的研究結(jié)果表明，在鋼管混凝土中，鋼管混凝土的中心部分會受到來自三個(gè)方向的壓力，使得混凝土受到很大的損害，導(dǎo)致塑料發(fā)生變形、破損等想象。但是，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在壓力的反復(fù)作用下，卻因?yàn)樽陨淼难由煨阅芎涂拐鹦阅埽粫艿矫黠@的損傷。這說明了鋼管混凝土結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的延伸性和抗震性。

1.3 鋼管混凝土的柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造變動較大

對于鋼管混凝土結(jié)構(gòu)而言，它的結(jié)構(gòu)體系并沒有發(fā)生太大的改變主要是柱節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造發(fā)生了變動。比如，根據(jù)不同的樓層進(jìn)行施工，柱節(jié)點(diǎn)需要向每一棟樓的每一層進(jìn)行混凝土的澆灌。

2 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，鋼管混凝土因其自身的抗震性能強(qiáng)、延伸性能好等優(yōu)勢，受到了結(jié)構(gòu)工程界的青睞。下面，筆者將對鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行詳細(xì)的分析：

2.1 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用到單層工業(yè)廠房中

一般而言，單層工業(yè)廠房比較偏向于壓縮結(jié)構(gòu)，要能夠使鋼管混凝土得到更好的應(yīng)用，可以對工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新排列，諸如雙肢柱以及三墩柱。將鋼管混凝土結(jié)構(gòu)與一般的混凝土柱進(jìn)行比較，不難發(fā)現(xiàn)，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的柱子幾乎沒有重量，鋼材使用量也非常小，十分方便施工。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在單層工業(yè)廠房中的人應(yīng)用，可以將混凝土澆灌到鋼管中并進(jìn)行安裝，可以有效的減少施工工程所需要花費(fèi)的時(shí)間。

2.2 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用到大跨度橋梁中

近幾年來，社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對大跨度橋梁的安全性、經(jīng)濟(jì)性和美觀性提出了更高的要求。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)以其自身的剛度硬、質(zhì)量輕得到了結(jié)構(gòu)工程界的充分認(rèn)可，同時(shí)還能夠滿足大跨度橋梁建設(shè)的基本需求。

過去，傳統(tǒng)的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)基本是用在橋梁建設(shè)的工程中。而近幾年來對鋼管混凝土的不斷研究，使得鋼管混凝土也逐漸得以在大跨度橋梁中應(yīng)用。上個(gè)世紀(jì)90年代，我國的第一架鋼管混凝土大跨度橋梁在四川落成，這座鋼筋混凝土橋梁的跨徑長達(dá)115米，跨度比例高達(dá)1比6。此后，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)開始廣泛應(yīng)用到大跨度橋梁的建設(shè)之中。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在大跨度橋梁中的應(yīng)用，最大限度的降低了施工工程的拱圈質(zhì)量，大大提高了拱圈的穩(wěn)定性。

2.3 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用到地鐵和高層建筑中

事實(shí)上，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)最早被應(yīng)用到地鐵建筑項(xiàng)目中。過去，地鐵都會在下方安裝一些鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，以結(jié)構(gòu)的剛度來促進(jìn)軸承性功能的提高，盡可能降低柱子的截面面積，最大限度的利用鋼管混凝土的空間。

對于部分高層建筑而言，鋼管混凝土是主要的組成結(jié)構(gòu)。將鋼管混凝土應(yīng)用到高層建筑中，能夠有效的提高高層建筑的承受能力，增加高層建筑的穩(wěn)固性，從而產(chǎn)生更好的抗震力。同時(shí)，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)比一般混凝土具有更加突出的優(yōu)勢。比如，普通的混凝土在使用一段時(shí)間后，經(jīng)常會發(fā)生底層脫落的情況。但鋼管混凝土很少會有類似情況的發(fā)生，從而提高了高層建筑的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了人們對高層建筑提出的實(shí)際要求。

2.4 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用到大型建筑中

一般情況下，大型建筑物的結(jié)構(gòu)都使用的是鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，大部分地鐵站臺的柱子也都是采用的是鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，使得鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能得到最大限度的發(fā)揮，提升了大型建筑物的美感，大大降低的施工時(shí)間。因此可以說，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在大型建筑中的應(yīng)用，能夠充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)受力性能的優(yōu)勢，解決了一般混凝土無法完成的現(xiàn)場澆筑功能，切實(shí)提高大型建筑的穩(wěn)固性和牢靠性。這一鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，究其根本，其實(shí)是鋼管混凝土和剛型混凝土最佳結(jié)合的體現(xiàn)。

3 結(jié)語

綜上所述，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)以其自身突出的優(yōu)勢，諸如抗震性能強(qiáng)、穩(wěn)定性能高、延伸性能強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)效益高等，被廣泛應(yīng)用到各項(xiàng)建筑工程中，受到了建筑界的一致推崇。但在實(shí)際的應(yīng)用過程中，還需要采取有效的措施，促進(jìn)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性能夠充分發(fā)揮出來。因此，我們要加強(qiáng)鋼管混凝土應(yīng)用到單層工業(yè)廠房、大跨度橋梁、地鐵和高層建筑以及大型建筑中的研究，最大限度的發(fā)揮鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，促進(jìn)我國的建筑業(yè)得到更好的發(fā)展。

[1]張向榮.鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在高層建筑中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展[J].中外建筑,2007(07).

[2]祝雯.鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].廣州建筑,2011 (01).

[3]郭遠(yuǎn)宏,李芳.淺談鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用[J].山西建筑, 2010(17).

袁博(1985—),男,漢,內(nèi)蒙古巴彥淖爾市人,本科,初級,內(nèi)蒙古圣方建筑工程設(shè)計(jì)事務(wù)所,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。