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1、编者按:钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土形成的构件。它利用钢管和混凝土两种材料在受力过程中相互间的组合作用,充分发挥两种材料的优点,使其具有承载力高、塑性和韧性好、施工方便、经济效果显著的优点。在过去的几十年里,我国主要研究圆形截面的钢管混凝土结构的力学性能,取得了丰硕成果,颁布了有关设计规程,并在工程上得到广泛应用。而对于方钢管混凝土结构,虽然方钢管对核心混凝土的约束不如圆钢管,但却在与梁连接的节点处理时更方便灵活。在国外,对方钢管的应用研究已有较为成熟的设计方法,但在我国的研究则不多,目前尚无专门的构件设计方面的规定。因此,很有必要开展这方面的
2、研究。为此,本刊特刊出了几篇有关方钢管混凝土力学性能研究的文章,既有较系统的理论分析,又有丰富的试验数据,以有关读者。综述钢管混凝土结构的特点及发展韩林海(哈尔滨建筑大学建筑工程学院150008)摘要:介绍了钢管混凝土的特点,以及近年来在科研与工程应用方面的进展情况。同时,也为今后的研究工作指出了发展方向。关键词:钢管混凝土高强混凝土耐火极限抗震性能薄壁钢管结构体系CHARACTERSANDDEVELOPMENTOFCONCRETEFILLEDSTEELTUBESHanLinhai(HarbinUniversityofA
3、rchitectureandCivilEngineering150008)Abstract:Thecharactersofconcretefilledsteeltubes,anditsdevelopmentinscientificresearchandengineeringapplicationoflateyearsareintroducedinthispaper.Thedevelopmenttendencyinresearchispredictedinthemeantime.Keywords:concretefilledsteeltubeshig
4、hstrengthconcretefireresistanceseismicbehaviorthinwalledsteeltubestructuralsystem钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而曲,从而使钢管混凝土具有承载力高、塑性和形成的构件,按截面形式的不同,分为方钢管韧性好、经济效果好和施工方便等优[1]混凝土、圆钢管混凝土和多边形钢管混凝土。点。它利用钢管和混凝土两种材料在受力过程中在过去的几十年里,研究者们已对钢管相互间的组合作用,充分发挥两种材料的优*国家自然科学基金委员会及霍英东教育基金委员会资助项目。点,即不仅使混凝土的塑
5、性和韧性性能大为作者:韩林海男30岁教授改善,而且可以避免或延缓钢管发生局部屈收稿日期:1998-06-16IndustrialConstruction1998,Vol.28,No.10工业建筑1998年第28卷第10期1混凝土(钢材和混凝土的强度一般均较低)构重50%以上,而耗钢量和造价相当。如果采件在各种荷载,如压、弯、扭、剪及其组合作用用在钢管内填充高强度混凝土而形成的钢管下的力学性能及钢管混凝土构件的动力性能混凝土,除了具备钢管普通混凝土的其它优[2-10]进行了大量的理论分析和试验研究,取点外,至少可节约混凝土60%
6、以上,减轻结得了丰硕的研究成果。目前,世界上许多国构自重60%以上,可取得巨大的经济效益和[11]家都有了自己的设计规程。良好的社会效益。钢管高强度混凝土的出现近些年来,对钢管混凝土结构无论在科将对桥梁、高层建筑和地下工程等的发展产研方面,还是在工程方面应用方面均取得了生重大影响。很大的进展。在科研方面,研究者们对钢管近年来,国内外有关学者对钢管高强度混凝土构件的力学性能及钢管混凝土的耐火混凝土构件的力学性能进行了大量的理论分性能进行了较为深入的研究,已取得大量有析和试验研究,已取得了有实用意义的成[12~28]实用意义的研究成果;在工程应用方面,钢管
7、果。研究结果表明:钢管高强度混凝混凝土在拱桥结构和高层建筑中得到愈来愈土的基本力学性能与钢管普通强度混凝土有广泛的应用。所不同,在进行高强度混凝土结构的设计时,不能简单套用钢管普通强度混凝土结构的设1钢管混凝土理论研究的新进展计方法。1.1钢管高强度混凝土性能的研究1.2钢管混凝土耐火性能的研究高强度混凝土(世界各国对高强度混凝由于组成钢管混凝土的钢管和其核心混土的定义有所不同,在我国,一般认为强度等凝土之间相互贡献、协同互补、共同工作的优级为C60及以上的混凝土为高强混凝土)是势,这种结构具有较好的耐火性能。近年来国内外学者研究的热门课题。其优
8、点在英、德、加拿大、卢森堡和澳大利亚等是强度高,可以节约水泥,减少构件截面尺国,研究者们对圆形
