於立雄 赵 灿

(中铁房地产集团北方有限公司 北京 100166)

1 概述

钢管混凝土在工程中的应用始于19世纪[1]，由于其良好的受力性能，被广泛应用到世界各地，至今已有一百多年的历史，仍广泛应用在不同类型的工程中[2]。目前，工程中最常见的截面形式为八面形、圆形和矩形[3]，其中，方钢管混凝土是矩形钢管混凝土的特殊形式。

钢管内填充混凝土后，一方面，混凝土避免了钢管向内屈曲以至于过早发生破坏；另一方面，钢管对核心混凝土起到约束作用，提高了混凝土的强度，并改善了结构的延性和承载力，起到了一加一大于二的效果。为了更充分发挥钢管混凝土的优势，诸多学者对其轴压[4-6]、抗震[7-9]等性能进行了探讨，发现随着宽厚比的增大，管壁易发生局部屈曲，导致试件承载能力下降[10]。为了避免这一现象发生，采取了不同的构造措施，如加劲肋、拉杆[11]等，但均需要焊接等后续工艺，增大了工作量。

纵凸筋钢板是在钢板上表面带有纵向凸筋的异形钢板，其外观如图1所示。其凸筋可以增大钢管和混凝土的结合能力[12]，同时起到加劲肋的作用，提高钢板的平面稳定，并无需后续焊接等工作，可以一次成型。在日本的港口、高层建筑的钢桩、立交桥立柱等有使用内螺旋凸筋管制作钢管混凝土柱的工程实例。本文针对纵凸筋钢板这一优点，利用验证过的有限元模型，探讨其在钢管混凝土中的应用，探究不同径(宽)厚比下，不同凸筋间距对钢管混凝土柱性能的影响，并计算了单位用钢量承载力。……