谭夏墉

（广东省建筑设计研究院有限公司，广东 广州 510010）

0 引言

钢管混凝土（concrete-filled steel tubular，缩写为CFST）具有承载能力高、抗震性能突出的力学特点，被广泛应用于建筑结构中[1]。随着社会发展和技术进步，超高层、超大跨逐渐成为建筑结构的发展趋势，CFST因其力学性能优越、经济效益好、施工便捷等因素[2]，进一步受到国内外学者的关注，并得到更深入的应用和研究。

1 CFST材料的力学性能及特点

CFST是指在钢管中填充混凝土所形成的组合材料，如图1所示。其中钢管与混凝土共同承担荷载并协同工作，充分发挥钢管和混凝土各自的优势，并相互弥补对方的缺陷。CFST构件的承载力相较于钢管和混凝土各自独立承载时有所提高，在结构设计中可优化截面尺寸，提高空间的利用率。

图1 钢管混凝土构件

CFST构件在承受压力时，钢管对核心混凝土产生约束，限制混凝土的横向变形而形成套箍作用，使核心混凝土处于三向受压的应力状态，提高核心混凝土的峰值应力和延性，改善混凝土的力学性能；当核心混凝土局部开始被压碎时，由于套箍作用的存在，钢管会出现局部鼓曲，但构件整体的承载力仍未达到极限，并且在构件达到极限承载力后，承载力下降得较为平缓，CFST构件相较于钢筋混凝土构件延性更好；同时，钢管在核心混凝土的支撑下，稳定性得到提升，受压时能充分发挥材料强度。反复水平荷载作用下，CFST柱具有饱满的滞回曲线和良好的变形能力[3]，抗震性能远优于钢筋混凝土柱。……