焊缝质量对钢管混凝土柱影响研究.pdf

王灿灿等： 焊缝质量对钢管混凝土柱影响研究 焊缝质量对钢管混凝土柱影响研究 王灿灿 ， 夏之罡 ， 叶尹 ， 唐永庆 ， 闫东 ， 孙治 ， 徐菲 ( 1 丽水 电业局 ， 浙江丽 水3 2 3 0 0 0； 2 浙江省电力设计院 ， 杭州3 1 0 0 0 0； 3 浙江大学建筑工程学院 。 杭州3 1 0 0 5 8) 【 摘要】 对于钢管混凝土柱及钢骨 一 钢管混凝土柱进行轴压试验， 分析影响组合柱承载力及延性的因素。 试验结果表明， 随着长细比的增大 ， 破坏会由短柱的材料强度破坏转 向非弹性弯曲失稳破坏。且部分柱呈现焊缝 破坏 ， 对于焊缝破坏的组合柱， 破坏都具有突然性 ， 且承载力普遍偏低 ， 因此在工程应用中要引起充分重视。 【 关键词】 焊缝； 钢骨； 钢管混凝土； 破坏模式 ； 承载能力 【 中图分类号】 T U 3 7 5 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 3 ) 0 7 0 0 6 9 0 3 在高耸及大跨越建筑结构中柱子承受很高的轴 力 ， 是决定建筑在极限工作状态下是否安全的关键。 这要求在重载条件下， 柱子不仅要有足够的强度而且 要有较好的延性。钢 一混凝土柱中的混凝土具有控 制钢的局部屈曲作用和钢管具有提供混凝土的侧向 压力以提高混凝土的抗压抗剪强度的作用， 使得组合 柱良好的承载力和延性 ， 在工程中广为采用。 目前钢骨钢管混凝土结构多见于大型钢管混凝 土格构式结构 ， 因其主管承受巨大的轴力， 要求 截面尺寸较大， 但层状撕裂等问题严格限制钢管的厚 度， 从而只能采用钢骨一 钢管混凝土的构件截面形式。 随着经济 的迅速发展 ， 大型钢 骨钢管 混凝 土格 构式 电 力塔架将不断出现， 钢骨钢管混凝土柱子必将具有广 阔的工程应用空间 ， 而需要展开相应 的研究 。 1 钢骨 一 钢 管混凝 土主轴心抗压试 验 1 1 材性试验 钢骨 一钢管混凝土柱采用 Q 2 3 5钢 ， 焊缝采用 E 5 0 型焊条。钢材拉伸试验结果平均值见表 1 。 试验中主管灌注的混凝土采用 自密实商品混凝 土 ， 强度设计等级为 C 3 0 ， 测得混凝 土 2 8 d的立方体抗 压强度为4 6 8 6 M P a ， 混凝土的弹性模量为3 7 4 2 0 M P a 。 的设计时， 在满足构造要求的前提下， R C环梁上、 下 主筋 截面面积可相对 图集 建议进 行适 当减 小 ， 以节约 成 本 ， 避免不 要的钢筋浪费。 参考文献 1 钱稼茹， 周栋梁， 方小丹 钢管混凝土柱 一R C环梁节点及其 应用 J 建筑结构， 2 0 0 3 ， ( 9 ) 2 国家建筑标准图集 0 6 S G 5 2 4 钢管混凝土结构构造 M 北 京 ： 中国建筑标 准设计研究 院 ， 2 0 0 6 3 王新敏 A N S Y S 程结构数值分析 M 北京： 人民交通出版 表 1 钢材拉伸试验值 试 样 屈服强度极 限强度 断后伸长率 弹性模量 MPa MP a A E GP a 1 2 试件设计 轴压试验分短柱轴压和长柱轴压。按截面形式 分为圆钢管混凝土和钢骨 一圆钢管混凝土截面， 钢骨 混凝土截面形式见图 1 。圆钢管混凝土柱和钢骨 一圆 钢管混凝土柱截面均为 q b 3 0 0 m m 4 m m， 长度分别为 5 0 0 、 1 5 0 0 、 2 5 0 0 m m。钢材 的屈服强度见表 1 。 图1 钢骨一 钢管混凝土截面形式 4厚隔板2 0 0 拉结钢筋2 0 0 制作时首先将钢加工成两端 中空的圆钢管， 采用 冷弯、 焊接成型。保证钢管两端截面平整。混凝土采 社 。 2 0 0 7 4 C E C S 2 8 ： 9 0 ， 钢管混凝土结构设计与施工规程 s 5 韩林海 钢管混凝土结构： 理论与实践 M 北京： 科学出版 社 ， 2 0 0 7 f 6 韩林海 杨有福 现代钢管混凝土结构技术 M 北京： 中国 建筑工业 出版社 ， 2 0 0 4 收稿 日期 2 0 1 3 0 3一】 2 作者简介 轩勇勇( 1 9 8 6一) 男， 河南洛阳人， 硕士研究生， 研究方 向： 结构设计。