高层建筑中钢骨—钢管混凝土组合柱与梁的连结节点处理

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发布时间：2021-09-14

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高层建筑中钢骨—钢管混凝土组合柱与梁的连结节点处理
The process about Beam—column joint in Circular steel tubular column filled with Steel-reinforced concrete
Applied in High—rise buildings
殷1寄 (安徽水利开发股份有限公司，安徽蚌埠233000)
摘要：大量的震害表明，建筑物会否倒塌在很大程度上取决于柱的设计，
特别是随着高层建筑和大跨结构的发展，柱的轴力越来越大，柱不但需要很
高的承载力而且需要较好的延性以防止建筑在大震情况下倒塌。文章在总
结国内外文献的基础上，研究和分析了几种重载柱，重点研究了钢骨一钢管
混凝土组合柱与钢梁或混凝土梁的联结方式，为实际应用提供参考。
关键词：钢骨一钢管混凝土组合柱；承栽力；高层建筑；粱柱节点
中图分类号：TU375．3 文献标识码：B
文章编号：1 007—7359(201 2)01—01 95—03
1 概述
随着建筑结构向更高、跨度更大、荷载更重的方向发展，建筑物
中的柱子承受越来越大的荷载。通过对地震灾害的调查，人们认识
到建筑物承重柱的设计是关系到建筑物在大震下能否倒塌的关键，
特别是在高轴压力作用下，柱子不但要有足够的强度而且应有较好
的延性。如果采用普通钢筋混凝土柱，柱子的截面往往非常大，这不
但占用较多建筑物的使用空间，而且会使柱子的剪跨比较小，形成
不利于抗震的短柱。若采用高强混凝土柱，可以在一定程度上减小
柱子的截面面积、增大使用空间，但高强混凝土受压时脆性高、延性
很差，并且高强混凝土的脆性随着强度提高而愈益严重。为了克服
高强混凝土延性差的弱点，需采用较复杂的箍筋形式来增强对高强
混凝土的约束力。而近来的试验表明，用箍筋约束的高强混凝土柱，
虽然已经用了很高的配箍率，但在较高的轴压比下仍不能达到普通
混凝土柱所具有的抗震延性。
钢一混凝土组合结构正得到国内外学者的密切关注，在钢一
混凝土组合结构中，由于两种不同性质的材料扬长避短，各自发挥
其特长，因此具有一系列的优点。高层建筑中常见的钢一混凝土组
合柱有钢骨混凝土柱和钢管混凝土柱。研究结果表明，由型钢与混
凝土组合成的柱子具有较高的承载力、良好的延性。与钢筋混凝土
柱相比，钢一混凝土组合柱在给定荷载条件下，组合柱具有较小的
横截面积和较高的承载力。因此，在建筑物中使用组合柱可以解决
高层建筑中的“胖柱”问题和钢筋高强混凝土柱的脆性破坏问题，并
且可以显著增加建筑物的使用空间，简化了施工，获得较大的经济
效益。与钢柱相比，可提高柱子的稳定性，避免型钢出现局部的屈
曲，同时还可节省高层建筑的用钢量，提高结构的防火和防腐能力。