钢管混凝土柱论文

小编精心整理了《钢管混凝土柱论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。【摘要】随着科技进步，我国国民经济水平也迅速提高，城市建设在经济的带领下也大规模的兴建，这也带动了高层建筑钢管混凝土柱施工技术的快速发展。而高层建筑施工技术是高层建筑一个十分重要的环节，尤其是其施工质量的优劣直接影响到了高层建筑的安全性、可靠性和耐久性。在高层建筑钢管混凝土柱施工过程中，往往需要使用高层建筑施工技术。本人研究了高层建筑钢管混凝土柱施工技术。

第一篇：钢管混凝土柱论文

浅谈钢管柱及贝雷片组合法在现浇箱梁施工中的应用

摘 要：文章从现浇箱梁施工中钢管柱及贝雷片组合法施工技术的相关问题及对策进行分析，包括结合工程实例的施工方案比选以及钢管柱及贝雷片组合法施工技术在现浇箱梁施工中的重要控制要点等等，实现对现浇箱梁施工中钢管柱及贝雷片组合法施工技术应用的基本了解和实践指导。

关键词：钢管柱及贝雷片;组合法;现浇箱梁;施工应用

近些年，路桥工程中出现了一些现浇箱梁的施工质量问题和通病，造成了经济和社会效益的巨大损失，这些现象的发生主要源于我国施工单位对钢管柱及贝雷片组合法在现浇箱梁施工中应用的了解不够深入，出现一些偏差或错误的认识，难以完全掌控施工现场的技术管理，此外就是钢管柱及贝雷片组合法施工技术本身的复杂性等原因。由此可见，在进行该施工技术的应用前，首先需要对施工方案进行科学合理的选型与设计，包括深入研究以获得准确的结构参数，根据相关标准进行方案的合理选型，同时还需要对钢管柱及贝雷片组合法施工技术应用中的机具设备及工艺技术进行相应的规划，上述问题都是该施工技术在现浇箱梁施工应用中面临的重要问题。

1 工程概况及施工方案比选

某路桥工程采用预应力混凝土连续箱梁，交角为90°，共 5 联，分联情况为：(3/30+4/30+4/31+(3/31+25)+3/25)m。本桥第一、二、五联等宽，桥宽 9m;第三联位于变宽段上，桥宽为 19.09-9.856m;第四联位于变宽段上，桥宽为9.856m-9.0m。

目前，可以将现浇连续梁支架的施工方案分为很多种，需要结合施工现场的实际情况确定施工方案，得到可以促进施工的方案。在这个工程中，由于工程跨越澳溪河与S206 省道，并且当地经常受到台风与雨水的侵袭，工程支架必须保证可以经受台风与雨水的影响。在长期的实践中，总结出了多种现浇支架方案，比如说军用梁与军用墩相结合的方案、膺架和军用墩相组合的支架形式，轻型可调式轻型膺架与六五式军用墩组合的现浇施工支架，型钢和军用墩、万能杆件以及脚手架相组合的支架，贝雷片和钢管桩、碗扣件等组合的支架。结合不同的现浇构造物的高度大小，进行钢管桩的加工，同时生产出排架结构形式，支架的上部采用贝雷片当作连续梁。不运用碗扣件，将方木坐标高调整构件直接固定在贝雷片主弦杆中，组合成构件。这个支架的特点是：施工过程机械化程度高、重量轻以及材料投入少等。

2 钢管柱及贝雷片组合法在现浇箱梁施工中的应用

2.1 振动沉管桩施工

钢管桩基础运用振动沉管桩桩基进行施工。需要先抽样检验钢管桩，然后在进入施工现场，检验的参数主要有管桩的平整度、管壁厚度以及管桩直径等。桩位放样：桩位放样需要结合技术交底与设计文件中确定的水准点与控制点开展，具体根据全站仪定出桩位的方法。在桩位处使用消石灰做标记，并且使用小木桩标记圆心位置，确保标记不会受到破坏。钢管桩制作：钢管桩属于卷制钢管，在工地中接长到设计长度大小，焊接之前必须保证管节对口处于同一轴线上。确保桩成品的外形尺寸、椭圆度以及管节管径差、符合规范内容的要求。并且，确保钢管桩焊缝的质量满足规定标准。打桩顺序：需要单向进行打桩，这样才可以保证不同管桩的压力阻力基本相同，施工过程不能是先两侧，然后在施工中间，解决地基土上溢问题，进而避免出现地表升高和桩身亲蟹的问题，确保群桩的基本状态均匀并且满足设计要求。桩基检查：在完成钢管桩施工之后，需要检查验收完成打入的钢管桩，检测的参数主要有平面位置与垂直度等。只有保证各项参数检查合格，才可以进行接桩操作。抱箍安装：需要在墩柱的规定位置安装抱箍，但是需要先进行墩柱表面的清洗工作，然后在风干墩柱表面水分，将0.5cm厚的橡胶板安装在抱箍与墩柱之间，结合吊车进行抱箍安装。在完成安装以后，质检人员需要使用力矩扳手对每一个桩柱的高强螺栓的连接力矩进行检查，如果符合规定的力矩要求，才可以进一步安装分配梁。

2.2 支架布置

使用测量放样的方法，得到条形基础的具体位置，然后再清表换填相关预定位置。首先要进行地基承载力的检测，并且进行施工条形基础的垫层，垫层规格是厚度 10cm 的C15 混凝土。在条形基础中运用了钢筋砼，需要捆绑并支模钢筋，结合测量组实现钢管柱的定位放样，然后在规定的位置安装预埋钢板，进而可以对条形基础进行浇注。如果条形基础强度等于90%，那么就可以立钢管的支墩，在钢管底部位置安装封口钢板，并且将其和基础预埋钢板充分焊接。在单排钢管柱间，每隔 2m 设置[14a 槽钢，实现横向连接，并且安装剪刀撑。在双排钢管柱间，每隔 2m安装[14a 槽钢，实现纵向连接，并且安装剪刀撑，进而可以降低钢管柱的自由长度，并且增强钢管的稳定性以及承载力。在钢管顶部横向位置安装 2Ⅰ36a 工字钢，即横向分配梁，进行工字钢吊装前必须完成该结构的焊装，形成一个整体。并且结合示意图来安装工字钢顶部指定位置处的贝雷桁架纵梁。在贝雷桁架纵梁安装过程中，使用到了吊车，使用吊车与支撑架完成安装。而且根据14a 槽钢实现下平联与上平联，之间距离为90cm，进而保证贝雷桁架纵梁具有较高的稳定性。在桁架纵梁处，使用规格是 10cm×15cm×400cm 方木铺满，間距大小是 60cm，并且将桁架纵梁和贝雷梁上部主弦杆使用铁丝扎牢。如果铺设方木的规格是10cm×15cm×400cm，那么必须保证不会发生悬挑搭设，当发生该问题时，必须对架构进行加强。方木也可以作为贝雷片上水平联。纵向铺 10cm×10cm×400cm 做次楞，上铺 15mm 竹胶板。

2.3 支架搭设

2.3.1 基于现场施工设计图。根据测量资料来判定条形基础的大致位置，然后进行放样开挖，挖掘到持力层需硬化处理，接着测量人员指导施工人员进行放样、架模。此过程中埋筋方位可在固定钢筋时放样确定。

2.3.2 条形基础。它的大小与配筋数量需可由受力验算的方式得到。并由施工总图纸找到条形基础与预埋筋的坐标方位。挖到持力层后要检查测量承载力。检查合格后才可进行下一工序。

2.3.3 钢管柱。使用厚度10毫米、直径500毫米的钢管柱，用前需检查以保证向管柱的完好。钢管柱底端需和預埋钢板焊好，而钢管上部加长焊接也需牢靠，以保证焊接处受力强度。在钢管柱顶端设置封口钢板，长宽均为650毫米，厚10毫米，此过程需保证向管柱垂直。为了加强钢管柱的紧凑度，提升其稳定性、承载力及侧向抗形变能力，可在单排钢管柱中每隔两米用14a的槽钢进行横向焊接，并安装剪刀支撑加固;在双排钢管柱间每隔两米用14a的槽钢以竖向焊接，并安装剪刀支撑加固。同时需将墩前及墩后的成排支架与墩固定牢靠，可使用剪刀撑。

2.3.4 工字钢横梁。需先对工字钢的规格、合格证及质量进行检测。并参照计算资源对其各个参数进行确定。并需对工字钢拼接焊牢成总体再进行吊装。

2.3.5 国产 321 桁架梁。需先对贝雷片的尺寸、合格证进行检测，参照计算资源对其具体数量与排放坐标方位进行确定。使用时在它的杆件节点上设立支座，如果是由于排放不正确而导致节点无法设置支座，需对其杆件的局部强度进行检测核对，需要时可在此设置翦力支撑。确定工字钢横梁上贝雷梁的位置后使用起重机(荷载25吨)吊装上去。在完成吊装后立即使用连接片焊接顶部，焊接片确保尺寸合适。并利用利用[14a每隔三米设立一处下水平联，用10cm×15cm×400cm方木设上水平联，并且在跨中每隔一米设加强联，共4处。

2.4 支架预压

2.4.1 观测点的布设。由于施工期间该地雨水量多，使用砂石袋作为预压负载时，雨水能够增大砂石袋的重量，存在因荷载过大导致支架不稳的隐患，所以该工程使用加水水袋预压;在对水袋进行充水时可使用三千瓦的压水泵配以水管进行，而加满水的水袋可使用离心泵对其它的空水袋进行充水，有助于压缩工期。而空水袋铺平时的面积较大，且易堆叠，在进行水袋充水时，水量会因水袋本身的状况进行移位，而充满水后因底板不平会向较低处移位，因此在水袋充水前设置的观测点存在充满水后被掩盖住的情况。为确保测量的顺利进行，特意设置两组观测点，分别对支架的弹性形变与非弹性形变进行观察与测量。

2.4.2 沉降观测。在测量沉降量时可采用水准仪，首先对加载至总荷载一半时的前后进行测量与记数，此间当加载总荷载一半后需静观24小时，上午测量一次、下午测量一次;紧接着对总荷载(即加满)的加载前后进行的测量与记数，需静观3天，每天均需上午测量一次、下午测量一次;当支架沉降量不再变化后，需卸除荷载进行读数。而该过程中水准仪能够实时追踪测量支架的沉降量，并进行记数，等到加载结束后支架的沉降量不超过2毫米，即标志着预压完成。标高调节的具体步骤如下：在预压准备工作中，需依照施工方案对支架进行标高调整，避免支架横向与竖向的杆件间的空隙等引起的非弹性形变。并以支架的预压计算出支架的形变量，调整梁底标高梁底立模标高 = 设计梁底标高 + 支架弹性变形值，参照施工方案，本项目在支架时不用进行拱度预留。当支架沉降量不再变化时，即支架稳定后，需经申报批准后对水袋进行放水，卸除荷载后对各观测点进行观测，记录各个观测点卸除荷载前后的标高，并求得差值，即各个观测点的形变量，然后计算全部观测点形变量的均值，即支架的形变量。

2.4.3 拱度预留。结合支架的现状及预压测量的结果，预拱度设置为 15m 跨，考虑不可预料的因素及箱梁的外形美观，将预拱值提高 3-5mm，跨中最大值设置为 25mm。沿桥纵向按二次抛物线布置。

2.5 模板的调整及安装

2.5.1 模板的调整。根据预压观测数据，调整底模面板高程，采用在竹胶板与纵向10×10cm方木之间加塞木楔，调整底板标高至设计线型，之后加密竹胶板与方木之间的射钉。

2.5.2 内模的制作及安装。箱梁内模采用15cm厚竹胶板制作，节长1.5-2.0m，腹板及上下倒角处竖肋采用5×8cm木楞，间距30cm，与竹胶板之间铁钉连接，在加工场地内加工成整节后运至施工地点，吊车安放就位。内模支撑采用Φ48×3.5mm无缝钢管配可调顶托，横向间距60cm，纵向间距100cm，设3 道水平内撑。

2.6 混凝土的浇注

2.6.1 混凝土的浇注顺序。分段进行现浇箱梁，每一段需浇注两次混凝土。而浇注需按一定的顺序进行，以更好的平衡支架受力：纵向由始点依次浇注至终点;横向由第一块跨的中心板及底板分别向两边进行浇注，并且横向浇注要对称。

2.6.2 沉降观测结果分析。在进行混凝土浇注时，需观测两次浇注前后沉降点的变化，从而计算每一阶段的沉降量及两个阶段总的沉降量，通过现场测量与计算得到跨中沉降量的最大值为22毫米，相较于预计值25毫米要小，则有横向的最大沉降为3毫米。通过对模板拆除后的箱梁底板外形的观察：线形流畅、外观漂亮，可知将预拱值设定在25毫米比较适合、安全，对各项指标的要求均能达到。

3 结语

总而言之，随着时代的发展和进步，路桥行业在产值不断增长、根基愈发牢固的基础上对钢管柱及贝雷片组合法施工技术的研究也有了更高的要求。该施工技术在现浇箱梁施工中的应用具备技术准备标准高、控制措施细节复杂、机具设备和工艺技术要求严格等一系列特点，这些特点使得钢管柱及贝雷片组合法施工技术在整个路桥建设过程中占据重要地位，极大程度的影响了工程进度、安全和质量。科学合理的钢管柱及贝雷片组合法施工技术应用应该在保证工程质量、安全和实施速度的基础上，尽量节约工程成本，合理进行资源配置，致力于经济和社会效益的最大化。

参考文献

[1] 伍松柏，陈定生.钢管贝雷片柱式支架在现浇箱梁施工中的应用[J].四川建材，2013(05).

[2] 张海玉.现浇箱梁钢管桩贝雷片支架基础方案设计[J].烟台职业学院学报，2012(03).

[3] 金正阶.浅谈钢管桩和贝雷片支架在现浇箱梁施工中的应用[J].企业导报，2012(08).

[4] 姚高岭.利用有限元Algor计算贝雷片支架在现浇箱梁施工中的应用[J].公路交通科技(应用技术版)，2009(03).

[5] 王尚清.铜黄高速公路贝雷片组装现浇箱梁支架设计与检算[J].现代经济信息，2009(08).

[6] 秦林.双层加强贝雷片在高速铁路简支现浇箱梁中的施工应用[J].安徽建筑，2012(02).

[7] 公路桥涵施工技术规范(JTG/F50-2011).

作者：徐贵超

第二篇：高层建筑钢管混凝土柱施工技术研究

【摘要】随着科技进步，我国国民经济水平也迅速提高，城市建设在经济的带领下也大规模的兴建，这也带动了高层建筑钢管混凝土柱施工技术的快速发展。而高层建筑施工技术是高层建筑一个十分重要的环节，尤其是其施工质量的优劣直接影响到了高层建筑的安全性、可靠性和耐久性。在高层建筑钢管混凝土柱施工过程中，往往需要使用高层建筑施工技术。本人研究了高层建筑钢管混凝土柱施工技术。

【关键字】高层建筑;混凝土;钢管

在日益繁荣的经济发展影响下，高层建筑钢管混凝土柱施工技术也得到了蓬勃发展。我们国家高层建筑钢管混凝土柱施工技术在施工工艺方面也逐渐走向成熟。而且，在高层建筑项目施工的过程中起到了很大的作用。因此，使用恰当的施工工艺技术，可以在高层建筑钢管工程中起到事半功倍的效果。本文讲解了几种高层建筑钢管混凝土柱施工方法及其在高层建筑中的应用。

1高层建筑钢管混凝土柱施工技术的原则

1.1高层建筑施工符合国家经济政策要求

国家经济政策是根据自然资源的特点，遵从科学技术发展规律以及国家技术经济状况的不同时期而制定的。要严格要求高层建筑钢管混凝土柱施工过程中实行节约能源、节约木材、保护环境、节约土地、保护国家文物、保护土地防止土地贫瘠，施工需要机械化和管理科学化。在施工时，这些技术措施和管理方法，可以使高层施工安全、高效、优质、低消耗完成施工任务。为经济的节约和资源的可持续发展做出卓越的贡献。

1.2高层建筑施工遵从科学技术基本要求

依据高层建筑钢管混凝土柱施工方法和施工工艺、操作方法和机械设备安全施工等技术进行管理，同时需要对实行新技术管理方法进行实验。严格按照施工图纸进行施工，避免出现任何差错，导致高楼基础产生异常变化，这是施工工程中绝不可以出现的，其后果不堪设想。当天然地基持力层不能满足建筑物对地基的要求时，就需要对天然地基进行改良和加固，严格按照图纸对地基基础对持力层的要求，计算出合理的地基基础模式，按要求配制钢管混凝土材料，为高层建筑的建造打下坚实的基础。

1.3高层建筑施工实现经济节约型

我们需要将国家和企业的当前和长远利益相结合，进行技术经济分析整体比较，对重要的施工部位进行多次比较和实验。以达到可以快速、优质的实现施工任务和目标，不断分析存在的不足并加以完善，使其经济具有工程造价低、高效、安全、速度快、不破坏生态环境、操作简单等优点，在兼顾国家长远利益的同时，使当前经济利益最大化，从而努力朝着促进我国高层建筑施工的蓬勃发展的方向前進。

2高层建筑钢管混凝土柱施工技术

2.1钢管混凝土柱的结构设计特点

钢管混凝土柱是融合了混凝土和钢材两种材料的受力特点进行混合而成的。钢管混凝土柱在受轴向压力的作用，轴向和径向的环向压力作用于钢管，使混凝土是到来自三个方向的压力。三个方向的压力使钢管混凝土的抗压能力大大加强，同时可塑性有增大，所以就使混凝土由原来的脆性材料转变为塑性材料。其优点是钢管混凝土柱比钢筋混凝土的柱截面减少了60%，同时还扩大了建筑物使用的空间;柱子截面小，重量减小也就有助于结构抗震功效;钢管混凝土柱内可吸收大量热能，耐力不可小觑;超高层钢管混凝土柱结构抗剪和抗压能力都很强。

2.2钢管混凝土柱的施工特点

例如一个工程若有45层，标准层占38层，标准层施工要求是每层6d，由于工期紧张，钢管混凝土柱内使用标号达到C60混凝土施工，和钢管柱标准及吊装层梁板模板施工结构相互配合交叉使用。主要施工特点有：垂直度要求控制较严格，钢管柱总高为163m;对于钢管柱外围混凝土保护层、钢管混凝土柱浇筑等各道工序进行交叉施工，所以施工难度相对较大;钢管混凝土柱内混凝土节点处理、钢管柱的焊接质量控制处理要求也很高;标准层施工工期较短，钢管的施工工艺、钢管柱吊装施工、钢管柱焊接、钢管柱高强度混凝土的浇筑等相关工序需要交叉施工，难度非常不大。

3钢管混凝土柱的施工方法

3.1钢管的施工工艺

钢管柱的施工工艺分为以下几个步骤：钢管柱的吊装→钢管柱的焊接→钢管柱的焊接检查→钢管柱内混凝土浇筑成型→钢管柱的外侧钢筋捆扎→钢管柱的外侧模板支设→钢管柱的外包混凝土的浇筑→钢管柱的的下一层钢管吊装。

3.2钢管柱吊装施工

钢管柱吊装施工标准层每层很高达3.5m，而裙楼层高5m。采用的方式是每层吊装施工一次，吊装焊接点需要预留到每层1.5m地方，钢管柱对塔吊的标准吊重为2.75t，裙楼吊重为3.93t、每次在吊装的每层混凝土浇筑完成后插入进行。每次对钢管柱的吊装分两批进行。

3.3钢管柱吊装定位

钢管柱吊装定位采用内部垂线与外部垂线控制网相结合控制的方法进行，外部垂线每层的垂线控制点在其下一层的钢管柱上，其次，还需每五层进行一次对外侧垂线的复查，用经纬仪进行测量考证。只要测量出现外侧与内侧垂线网出现哪怕1mm的差错也要想尽办法，找出偏差原因，进行纠正。若内部垂线控制网测绘采用垂准仪投点方式，内部轴线的网点在首层，同时在15层、30层处进行原始轴线的网点转换。

3.4钢管柱高强度混凝土的浇筑

钢管混凝土柱内浇筑标号为C60混凝土施工，钢管柱标准及吊装方式在钢管焊接点检测合格后方可使用，与施工结构相互配合交叉施工。同时在柱内预埋超声波管，检验混凝土的密实度。采用高强度的混凝土的质量进行原始材料控制、混凝土配合比的合理设计、正确的混凝土浇筑振捣等方式，进行钢管混凝土柱的配置合成。直至混凝土表面平齐不再出现气泡和明显下降。表面泛出灰浆为止。

4总结

高层建筑钢管混凝土柱施工技术的施工工艺在在对高层建筑工程施工中有很大的影响。合理、科学的高层建筑施工技术可以提高施工工程的质量，并且还能够降低施工成本，促进工程行业的发展。所以，作为工程项目的技术管理人员，应该积极重视高层建筑钢管混凝土柱施工技术，并进行积极的研究心得施工技术，从而使我国工程建设事业得到更长远的发展。使用高层建筑钢管混凝土柱施工技术，虽然提高了施工过程中的管理及安装难度，但是节约成本且施工效率大大提高。而且需要在施工过程中恰当运用高层建筑施工技术，安全高效地进行施工。从而努力朝着促进我国高层建筑施工技术蓬勃发展的方向前进。

【参考文献】

[1] 陈兴勇.高层建筑钢管混凝土施工工艺[J].江西建材，2012，(3)：83-84.

[2] 董宏英，张慧，曹万林等.高层建筑消能减震钢-混凝土组合剪力墙性能研究[J].地震工程与工程振动，2013，33(6)：74-80.

[3] 段修斌，席爱斌，章卫松等.钢管混凝土在高层建筑中的工程应用及展望[J].山西建筑，2014，(27)：53-53，54.

[4] 黎相江.高层建筑中的钢管混凝土内灌技术[J].房地产导刊，2014，(16)：47-47.

作者：刘凤阳 张云鹤

第三篇：钢管混凝土结构的优缺点简述

【摘要】钢管混凝土结构是将混凝土灌入钢管内而形成的一种组合结构。本文通过查阅文献资料，总结了钢管混凝土结构在国内建筑工程中的研究和应用现状，重点探讨了目前钢管混凝土结构存在的优点、不足之处、应用现状及发展前景。

近30年来，钢管混凝土结构逐渐被应用于建筑结构尤其是在高层建筑结构中，随着建筑物高度的增加，钢管高强混凝土和钢管超高强混凝土结构的应用也将会得到快速的发展。混凝土的抗压强度高，但抗弯能力很弱，而钢材，特别是型钢的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。而钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起，可使混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高.同时由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了承载能力。钢管混凝土作为一种新兴的组合结构，主要以轴心受压和作用力偏心较小的受压构件为主，被广泛使用于框架结构中，如厂房和高层。钢管混凝土结构与传统结构进行经济对比分析，在造价、耗材、施工等各方面的综合经济效益显著。特别是钢管高强和超高强混凝土结构在高层或超高层建筑中有广阔的应用前景。

1 钢管混凝土结构的特点及与传统结构的对比分析

1. 1 结构面积减小，有效使用面积增加

在建筑工程中钢管混凝土通常用做柱子，由于钢管混凝土是延性材料，在地震区可以做到不受轴压比的限制，只控制其长细比，因此，柱截面面积可减少很多，有效使用面积增大，结构自重减轻在50%以上，因此，地震作用和地基荷载均可减小，从而经济有效地解决了我国建筑工程领域长期存在而未能解决的“胖柱”问题。

1. 2 施工简便，可大大缩短工期

钢管混凝土柱和普通混凝土柱相比，免除了支模、拆模、绑扎钢筋或焊接钢筋骨架等工序，省工省时;和普通钢柱相比，不用节点板，焊缝少，构造简单。缩短工期，提前投产，其综合经济效益较好。

1. 3 同等承载力条件下有更大的经济效益

钢管超高强混凝土柱的造价比普通混凝土柱的造价降低30%左右;钢管高强混凝土柱的造价比普通混凝土柱的造价偏高或大略相等。可见，采用钢管超高强混凝土柱有更大的经济效益。

1. 4 耐火性能好

钢管混凝土柱(空心钢柱用混凝土填实)有较高的耐火能力，因为钢柱吸热后有若干热量会传递到混凝土部分，减慢钢柱的升温速度，并且一旦钢柱屈服，混凝土可以承受大部分的轴向荷载，防止结构倒塌。组合梁的耐火能力也会提高，因为钢梁的温度会从顶部翼缘把热量传递给混凝土而降低。

2 钢管混凝土结构目前存在和需要进一步解决的问题

从现有的文献资料来看，国内外对钢管混凝土的研究主要集中在结构设计、静力学性能、动力学性能等方面，而真正对材料的研究相对较少。材料与结构是一体不可分的，有了良好的材料设计，才会有良好的结构性能，而目前钢管混凝土所出现的一系列问题如施工不稳定、脱空、膨胀性能低、混凝土力学性能达不到要求等都可以先从材料方面着手找到解决问题的方法。以下几个方面是有待解决的问题。

2. 1 材料的要求高，成本提高

混凝土特别是高强度混凝土的配制较困难，目前，强度等级在C100以上的混凝土仍处于试验室阶段，高强度钢材的应用在一定程度上提高了成本。

2. 2 材料的自身性质

钢管混凝土在收缩、徐变、温度等影响下的材料自身性质还需做系统全面的研究。

2. 3 复杂受力状态

复杂受力状态如弯、剪、压、扭共同作用时构件的计算方法还没有完全确定，造成设计时只能简单地忽略构件的受扭和受剪，并加大构件承载力的富裕度来处理。

2. 4 节点性能的研究

钢管混凝土结构工程采用的节点形式有很多样。按材料分，现浇钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱节点，钢梁与钢管混凝土柱节点;按梁柱间的弯矩传递情况来分，有刚接节点、铰接节点和弹性连接节点。目前，关于节点的试验和理论研究严重滞后于实际工程的应用。

2. 5 动力性能的研究

钢管混凝土尤其钢管高强混凝土和钢管超高强混凝土的耐疲劳性能和抗震性能需做进一步研究。

2. 6 钢结构防护技术的要求

钢结构防护包括防火、防腐、防锈。钢结构体系房屋造价高的主要原因是钢结构的防护技术要求较高，费用较高。

3 钢管混凝土结构的应用现状和应用前景

我国于上世纪50 年代末开始进行钢管混凝土组合结构的研究，主要集中在钢管中浇灌混凝土的内填充型钢管混凝土结构。目前，在钢管混凝土组合结构力学性能和设计方法、施工技术、耐火性能等方面展开了比较系统的研究工作，取得了巨大成就，其构件性能、理论研究和实际应用在国际上处于领先。

1963 年在北京地铁车站首次应用了钢管混凝土柱，随后，在一些厂房的柱子中逐步得到推广应用。上世纪80年代以来这种结构材料在多层和高层建筑中得到进一步应用。自1990年在我国四川省建成了跨度110m 的下承式系杆钢管混凝土拱桥———旺港天桥以来，混凝土拱桥在我国得到了迅猛发展。广州丫髻沙大桥为主跨360m的钢管混凝土带悬臂中承式刚架系杆，拱的跨径突破了300m大关;四川省巫山长江大桥为跨径400m的钢管混凝土拱桥，这两座桥梁的修建，标志着我国钢管混凝土拱桥的研究与应用整体水平已经提升至一个新的高度。钢管混凝土拱桥在我国迅速发展，并先后颁布了有关钢管混凝土结构的设计规程。

国内一些大专院校、科研院所也对钢管混凝土进行了系统的研究，取得了一些成果。韩林海和钟善桐等对工程中常用的几种形状的钢管混凝土力学性能进行了探索和研究，提出了极限平衡法理论和钢管混凝土统一理论，为钢管混凝土的研究奠定了基础;哈尔滨建筑大学王湛等通过试验研究了核心混凝土为C30～C50强度等级的钢管膨胀混凝土;魏美娟等给出了钢管混凝土构件的计算条件，对构件在临时荷载作用下受弯的力学性能进行了分析和计算;武汉理工大学的胡曙光和丁庆军等针对钢管高强膨胀混凝土的特性，围绕钢管混凝土工程应用中所普遍存在的混凝土与钢管脱粘问题和大跨度结构工程的施工难题，进行了长期深入、系统的研究;韩冰等在对钢管混凝土受弯构件徐变分析的基础上，建立了长期荷载作用下鋼管混凝土受弯构件的承载力计算方法，认为徐变将降低钢管混凝土受弯构件的承载力。

目前，钢管混凝土和钢管高强混凝土结构的应用很广泛，但钢管超高强混凝土还处于试验室研究阶段，随着科研成果的积累和完善，本世纪钢管高强混凝土和钢管超高强混凝土结构在高层和超高层建筑中一定会有广阔的应用前景。

参 考 文 献

[1]钟善桐.钢管混凝土结构在我国的应用和发展[J ].建筑技术， 2001 (2)

[2]蔡健.钢管混凝土柱节点的应用现状和存在问题[J ].建筑结构. 2001 (7)

[3]祝雯.钢管混凝土结构的研究现状及发展趋势[J ].州建筑.2011 (1)

[4]周俐俐，张志强.钢管混凝土结构的现存问题和应用前景[J ].南工学院学报. 2002 (6)

作者：贾琪琪