混凝土结构在多高层建筑中方兴未艾,尤其在欧美发达国家,高层建筑大量使用钢管混凝土,有关的研究成为热门课题,取得了许多成果。钢管混凝土结构主要优点总结如下: (l) 构件截面小,节约了建筑材料,增加了使用空间,且构件自重减轻,从而减小了基础的负担,可降低基础的造价。(2) 抗震性能好,有较好的延性和耗能能力。(3) 耐火性能优于钢结构,相对于钢结构可降低防火造价。目前对于钢管混凝土结构体系还有一些问题仍未解决,如屈服后的性能、在周期反复荷载下混凝土和钢的粘结力表现、钢管局部压屈的可能性、混凝土的水化热等等诸多问题都需要进一步的研究。钢管混凝土主要用于巧层以上的高层和超高层建筑中的柱结构和抗侧力体系,但对于多层建筑结构来说,钢管混凝土结构的最大弱点是圆形截面柱与矩形截面的梁连接较复杂,节点及墙柱连接的处理往往比较复杂,也将耗费相当多的钢材,施工困难, 从而增加结构造价。因此近年来众多学者在钢管混凝土梁柱节点的构造研究方面做了许多工作,也得到了许多改进,但节点仍是影响钢管混凝土结构进一步推广的一大障碍,此外,钢管的外露,也具有一般钢结构防锈、防腐蚀及防火性能较差的弱点。近年来国外方钢管混凝土结构逐渐更多地被采用,并已引进到我国的一些高层建筑中,它与圆钢管相比,由于具有平面的外表,克服了钢管混凝土与梁连接复杂的致命弱点等特点。从而使节点构造大为简化与省工省料,但是它对混凝土的约束能力显然不如圆钢管。四、现有的结构体系存在的主要问题以上结构体系存在的主要问题的是: (l) 在设计方面,仍然未解决抗震、抗火性能问题,尤其是在强震,强余震和重大火灾作用后的结构可靠度问题,同时还始终存在建筑功能和结构布置、建筑性能和结构造价等矛盾;(2) 在结构用材料方面,除钢结构外,大多仍然是以大用量的混凝土为主; (3) 在建造施工方面,则多是传统的现场浇筑,难以适应建筑的工业化、标准化、装配化生产。
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