鋼管混凝土柱的概況及優(yōu)缺點(diǎn)

　　鋼管混凝土是指在鋼管中填充混凝土而形成的構件。鋼管混凝土研究最多的是圓鋼管，在特殊情況下也采用方鋼管或異型鋼管，除了在一些特殊結構當中有采用鋼筋混凝土的情況之外，混凝土一般為素混凝土。早在十九世紀八十年代就出現了鋼管混凝土結構，最初用作橋墩，然后漸漸地用作建筑物中的柱子。

　　在我國，六十年代開(kāi)始了這種結構的研究，并首先用于首都地鐵工程中。北京站至蘋(píng)果園的地鐵線(xiàn)路上，在北京站和前門(mén)站的站臺工程中首次試用，經(jīng)濟效果很好；和傳統采用的鋼筋混凝土柱相比，不但施工簡(jiǎn)捷得多，而且體積小，增加了地下有效使用空間，因此，在隨后建造的地鐵環(huán)線(xiàn)工程中，所有的站臺柱，全部采用了鋼管混凝土柱。從七十年代開(kāi)始，在工業(yè)廠(chǎng)房、高爐和鍋爐構架及變電和輸電塔架等工程中，鋼管混凝土得到了推廣應用。工業(yè)廠(chǎng)房中采用鋼管混凝土柱的有本鋼、鞍鋼、首鋼及近幾年寶鋼工程中的大量重工業(yè)廠(chǎng)房，還有各地的造船廠(chǎng)和火力發(fā)電廠(chǎng)等，廠(chǎng)房跨度最大的L=54m，柱高達60—70m，，橋式吊車(chē)最大的為Q=l00t重級工作制吊車(chē)。鋼管混凝土在我國的應用范圍很廣，發(fā)展很快。從應用范圍和發(fā)展速度兩個(gè)方面都能列于世界前列。自八十年代后期開(kāi)始，鋼管混凝土由于本身具有的優(yōu)點(diǎn)．開(kāi)拓了兩個(gè)新的應用領(lǐng)域。一個(gè)是公路和城市橋梁，另一個(gè)是高層和超高層建筑。

　　鋼管混凝土具有下列基本特點(diǎn)：

　　1. 承載力大大提高：試驗和理論分析證明，鋼管混凝土受壓構件的強度承載力可以達到鋼管和混凝土單獨承載力之和的1.7~2.0倍。

　　2. 具有良好的塑性和抗震性能：在鋼管混凝土構件軸壓試驗中，試件壓縮到原長(cháng)的2/3，構件表面已褶曲，但仍有一定的承載力，可見(jiàn)塑性非常好。鋼管混凝土構件在壓彎剪循環(huán)荷載作用下，水平力P與位移；之間的滯回曲線(xiàn)十分飽滿(mǎn)，表明有很好的吸能能力，基本無(wú)剛度退化，它的抗震性能大大優(yōu)于鋼筋混凝土。

　　3. 經(jīng)濟效果顯著(zhù)：和鋼柱相比，可節約鋼材50%，降低造價(jià)45%；和鋼筋混凝土柱相比，可節約混凝土約70%，減少自重約70%，節省模板100%，而用鋼量約略相等或略多。

　　4. 施工簡(jiǎn)單，可大大縮短工期：和鋼柱相比，零件少，焊縫短，且柱腳構造簡(jiǎn)單，可直接插入混凝土基礎預留的杯口中，免去了復雜的柱腳構造；和鋼筋混凝土柱相比，免除了之模、綁扎鋼筋和拆模等工作；由于自重的減輕，還簡(jiǎn)化了運輸和吊裝等工作。