标准规范下载简介
DBJ／T13-51-2020 钢管混凝土结构技术规程.pdf根据对试验结果的分析，建议了粘结强度的下限值，即对于 圆形钢管混凝土，f=0.225N/mm²；对于矩形钢管混凝土，f=0.15 N/mm2。因此，本规程确定在设计时，对于圆形钢管混凝土， fb=0.225N/mm²；对于方形钢管混凝土，f=0.15N/mm²。日本设 计指南AIJ(2008）《钢管混凝土结构的设计和建造指针》中给出了 类似的取法。带直角的等边六边形钢管混凝土和矩形钢管混凝士 同属于多边形，因此暂按矩形钢管混凝土的取值方法。圆端形钢 管混凝土的截面形状介于圆形和矩形之间，因此偏于保守的取 fb=0.15 N/mm?。
4.4.1本条参考了现行行业标准《组合结构设计规范》JG138的 相关条文。 4.4.3矩形、带直角的等边六边形、圆端形钢管混凝土柱在不同轴 玉比低周反复水平力作用下的试验表明，轴压比大小对构件破坏 形态和滞回特性影响较大。但根据工程实践经验，在矩形、带直 角的等边六边形、圆端形钢管混凝土结构中，当层间位移角限值 符合规定后，柱的轴压比一般较小，因此对轴压比没有必要提出 更高的规定。规范规定考虑地震作用组合的矩形、带直角的等边 六边形、截面高宽比大于1.5的圆端形钢管混凝土框架柱和转换 柱的轴压比限值的规定与型钢混凝土柱的规定一致。
5.1.1本节规定的钢管混凝主构件的设计和计算无论从理论推导 还是试验分析，都是建立在静力荷载或非直接承受动力荷载作用 的基础上的。对钢管混凝土的抗震验算可参考现行国家标准《建 筑抗震设计规范》GB50011对钢结构的有关规定进行。 5.1.2对框架柱和单层工业厂房阶形柱的计算长度，由于本规程 采用了组合模量，故可采用现行国家标准《钢管混凝土结构技术 规范》GB50936的规定。
5.1.2对框架柱和单层工业厂房阶形柱的计算长度，由于本规程 采用了组合模量，故可采用现行国家标准《钢管混凝土结构技术 规范》GB50936的规定。 5.1.3根据已有的工程经验，钢管混凝土构件的容许长细比按现 行《钢管混凝土结构技术规范》GB50936对有关钢构件的规定确 定是可行的。
W020160120531008069704标准下载行《钢管混凝土结构技术规范》GB50936对有关钢构件的规定确 定是可行的。
5.1.4刚度折减系数%是用于考虑缀材变形及上柱对
5.1.4刚度折减系数%是用于考虑缀材变形及上柱对刚度的影 响。
5.1.5假设斜腹杆组合柱为理想铰接桁架，由斜腹杆组合柱和等 效实腹柱的水平位移相等条件，并计入上柱对下柱刚度的影响， 准导出斜腹杆的刚度折减系数
5.1.6对平腹杆组合柱，平腹杆一般使用空钢管，线刚度往往小 于柱肢，由于其剪切变形的影响，大大降低了组合柱的抗弯刚度， 所以在结构计算中，宜将组合柱视为多层框架和结构一起联解。 为简化计算并便于为基础设计提供柱脚内力，根据分析，提 出平腹杆组合柱刚度折减系数计算公式。该式分母中的第三项即 为腹杆变形项，此项对的影响在 15~20%左右，不容忽视。
5.1.7在验算施工阶段空钢管结构时，不考虑地震组合
5.2.1轴心受力构件的计算
经回归分析，圆形、圆端形、矩形、带直角的等边六边形 管混凝土的值可按下列公式计算：
[1 (≤) =a+b+() d/(+35)²(>p)
5.3受弯、压弯和拉弯构件承载力计算
5.3.6对于矩形、圆端形、带直角的等边六边形钢管混凝土双向
5.4复合受剪和受扭构件的承载力计算
N M 图5.4.4压弯扭构件 (n) (s) (β)关系示意图 L
5.5局部受压构件承载力计算
5.6考虑长期荷载作用影响的构件承载力计算
5.6.1在长期荷载作用下，由于管内混凝土发生徐变和收缩变形， 产生内力重分布现象，导致钢材和管中混凝土应力改变，二者的 模量发生变化，因而使构件的临界应力下降。下降率和永久荷载 的大小、套箍效应系数、构件长细比和荷载偏心率有关。在工程 常用范围内，根据分析结果提出长期荷载作用影响系数k。 公式中各参数适用范围为：钢材Q235~Q420、混凝土 C30~C80、长细比40~120、荷载偏心率0~1、含钢率0.05~0.20、 矩形截面高宽比1~2、圆端形截面高宽比1~3。 1圆形钢管混凝土：
(a≤ 0.4) .4
(a≤ 0.4) 0.4
截面尺寸，对于圆钢管混凝王，D/2； 对于矩形钢管混凝土，r=B/2或H/2 长期荷载比，n=N/Nus
6.1.1本条规定了钢管混凝土结构节点和连接设计的一般原则， 保证力的可靠传递，使钢管和管中混凝土能共同工作。 6.1.2～6.1.3这两条规定了采用钢筋混凝土楼屋盖时，梁与钢管 混凝土柱连接的受剪承载力和受弯承载力应分别不小于被连接构 件端截面的组合剪力设计值和弯矩设计值，这里采用的用于连接 设计的剪力和弯矩设计值应该是根据相关规范根据不同抗震等级 要求调整后的设计值。 6.1.4钢梁与钢管混凝土柱的刚接连接，应按弹性进行设计；抗 震时，还应进行莲接的极限承载力验算，以实现“强莲接、弱构 件”，的设计概念。研究表明，钢梁与钢柱刚性连接时，除梁冀缘 与柱的连接承担弯矩外，腹板连接的上下受弯区也可承担弯矩 腹板中部的连接承担剪力。这样计算合理一些，但给设计增加麻 烦，因此，本规程没有考虑腹板连接承担弯矩的作用
6.1.5梁、板的纵向受力钢筋若直接焊接在钢管壁上，将使钢管 壁产生额外的复杂应力和变形，影响钢管对混凝土的约束作用。 6.1.6为保证管内混凝土的浇灌质量，应尽可能避免零部件穿过 钢管。 6.1.7根据钢管混凝土结构施工经验，为方便钢管混凝土框架柱 接头处现场焊接钢管，接头位置宜在楼面标高以上1.2m～1.3m。
6.2.4钢梁与柱刚接的形式有
栓焊混合连接。全部焊接适用于工厂连接，不适用于工地连接； 全部用高强螺栓成本太高，且精确度要求高：栓焊混合连接目前 应用较厂。栓焊连接时，梁腹板用高强螺栓连接，翼缘用焊接， 施工时先栓后焊。腹板高强螺栓连接分为对接与搭接。前者传力 直接，高强螺栓双剪受力，适用于重要和受力较大的部位。 边柱、角柱处加强环板，可做半环板形式，但外环板必须超 过半圆。当柱两侧钢梁截面高度不等时，应采用三层加强环板。 注两侧钢梁位于不同标高部位，上下加强环板应予以弯折，并在 弯折处增短加劲肋。加强环板可采用直边形板、同心圆形、折线 形及内凹弧形板。直边形板加工方便，但应力集中严重：同心圆 形板加工较困难，但内力分布均匀。折线形及内凹弧形板为前两 种板的改进型。外环板制作时可采用分块拼焊。 钢梁翼缘直接与钢管壁焊接，适用于梁端受压翼缘向钢管传 递的压力不大的情况，不宜用于梁端翼缘传递拉力的情况。钢管 高部受拉产生塑性变形，刚接节点蜕变为半刚接节点。 对于外加强坏板式连接节点，外加强环与钢管的连接的剖口
5.2.7环梁节点形式宜用于钢管截面尺寸不大于1m的情况，设
对于纵筋贯通节点，梁纵筋贯通钢管时宜双筋并股开孔。钢 管开孔部位应采用内衬管、短加劲肋等补强措施。钢管开孔，为 顺径向指向管心，与钢筋贯通方向不同。 对于承重销节点，梁端弯矩由环梁传递，剪力主要由钢承重 销传递。承重销有穿心、不穿心与半穿心等三种。穿心承重销受 力性能最好，施工难度大。不穿心承重销传递剪力的能力差，受
荷转动时易产生应力集中。半穿心承重销对前二者的缺陷有所避 免。 “穿筋单梁”节点增设内衬管或外套管，是为了弥补钢管开 孔所造成的管壁削弱。穿筋后，孔与筋的间隙可以补焊。条件许 可时，框架梁端可水平加腋，并令梁的部分纵筋从柱侧绕过，以 减少穿筋的数量。 62.8该节占构造和计算基本同钢结构。应注意对地需区抗需支
可时，框架梁端可水平加腋，并令梁的部分纵筋从柱侧绕过，以 减少穿筋的数量。 6.2.8该节点构造和计算基本同钢结构。应注意对地震区抗震支 撑的板式节点的应力验算，防止剪应力集度过大，造成管壁的撕 裂。根据工程经验，可加设加强肋板来加强节点分散应力。
6.2.10对由柱承受集中荷载的柱，要保证钢管和管中混凝土共 司受力，应采取两个措施：一是加厚柱顶板、增设肩梁和加劲肋： 保证柱头刚度；二是柱头盖板留设注浆孔，进行压浆保证管中混 凝土与柱顶板紧密接触。对双肢柱当集中力作用在两肢之间时， 可采用穿过也可不穿过钢管的肩梁，将力传给柱肢。柱顶构造由 加强环、肩梁和加劲肋组成刚性节点。这种节点根据试验结果以 及荆门电厂670t/h炉架的实际工程经验（肩梁不穿过钢管），证 明其能保证钢管和混凝土共同工作。 6.2.11梁柱刚接节点试验表明，当梁端竖向剪力增至临界值时， 梁端1D(D为圆钢管外径或矩形钢管边长)范围内的管壁可能产生 局部鼓曲，致使节点刚度减小。为此，除采用梁端加腋等措施分 散剪力，降低剪应力集度外，还应控制此范围内的剪应力值，以 保证管壁不发生局部屈曲。根据剪力传递机理的试验研究成果， 提出本条公式。此公式已用于工程实践。 6.2.12由于钢管混凝土柱具有较高的强度和良好的延性性质，用 作抗震结构的柱是相当理想的。所以，节点的设计成为钢管混凝 土框架结构抗震设计的关键。在框架结构中，不论是钢梁节点还 耳钢欲源上沥上 注上龄西我上饭
6.2.10对由柱顶承受集中荷载的柱，要保证钢管和管中混凝王共 司受力，应采取两个措施：一是加厚柱顶板、增设肩梁和加劲肋： 保证柱头刚度；二是柱头盖板留设注浆孔，进行压浆保证管中混 凝土与柱顶板紧密接触。对双肢柱当集中力作用在两肢之间时， 可采用穿过也可不穿过钢管的肩梁，将力传给柱肢。柱顶构造由 加强环、肩梁和加劲肋组成刚性节点。这种节点根据试验结果以 及荆门电厂670t/h炉架的实际工程经验（肩梁不穿过钢管），证 明其能保证钢管和混凝土共同工作。
6.2.11梁柱刚接节点试验表明，当梁端竖向剪力增至
梁端1D(D为圆钢管外径或矩形钢管边长)范围内的管壁可能产生 高部鼓曲，致使节点刚度减小。为此，除采用梁端加腋等措施分 散剪力，降低剪应力集度外，还应控制此范围内的剪应力值，以 呆保证管壁不发生局部屈曲。根据剪力传递机理的试验研究成果 是出本条公式。此公式已用于工程实践
作抗震结构的柱是相当理想的。所以，节点的设计成为钢管混凝 土框架结构抗震设计的关键。在框架结构中，不论是钢梁节点还 是钢筋混凝土梁节点，只要满足计算和梁端构造上的要求，与钢 筋混凝土框架节点相比，在低周反复荷载作用下，滞回特性、延 性系数和强度储备均高得多，而且节点核心区不会破坏，梁端塑 性铰位置易于控制。因此，采用钢管混凝土耗和钢梁或钢筋混凝 土梁加强环节点组成的框架，更便于实现“强柱弱梁，节点更强” 的抗震设计要求。 试验研究表明，对混凝土梁节点，在保证梁内主筋与环板可
靠焊接锚固的前提下，梁端配筋设计满足《混凝土结构设计规范》 GB50010的要求，也可达到“强剪弱弯”的目的，表现出良好的 抗震能力。 IⅢI、IV型加强环板，由于其外形曲线光滑，无明显应力集中 点，因而更适于承受反复荷载作用。此外，重视节点环板的加工 和焊接质量，也是减少残余应力和缺陷的影响，避免应力集中所 必需的。
6.2.13本条规定参考了日本设计指南AIJ（1997）《钢管混凝王
结构的设计和建造指针》的相应内容，计算时假设粘结 邻楼层的上层柱和下层柱中点之间均匀分布。
6.4.16.4.2根据现行协会标准《矩形钢管混凝土结构技术规程》 CECS159、现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017和现行 行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99的中柱脚的有 关规定设计。对于有抗震要求的柱脚，还应满足现行国家标准《建 筑抗震设计规范》GB50011中相关构造要求
6.5.2斜腹杆组合柱的换算长细比是假设腹杆倾角为40°~60°， 按格构柱抗弯刚度折减值导得的，所以实际构件的腹杆角度亦应 限定在这个范围内。平腹杆柱的构造规定，是为了从构造上保证 腹杆有一定的线刚度，不致使格构式柱的抗弯刚度低得太多，在 换算长细比的推导过程中，作了条文中规定的限制。 6.5.3参照现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的有关规 定。 6.5.4由于单肢柱框架的顶层柱和排架阶形柱的上柱，往往轴力 较小而偏心距大，采用组合截面较合理，也便于施工。 6.5.5根据哈尔滨工业大学和中建三局科研所合作进行的焊接对 钢管混凝土结构轴心受压构件工作性能影响的试验研究 （参见：钟善桐，钢管混凝士结构，哈尔滨：黑龙江科学技术 出版社，1994），后施焊会造成核心混凝土强度指标下降，但对构 件承载力的降低不超过2.5%；由焊接造成柱挠曲产生的偏心很 小，可忽略其对偏心承载力的影响。在设计荷载下施焊，柱刚度 变化也很小，对结构的工作性能无明显影响。但应注意不宜在同 一构件上多点同时施焊，且焊接电流不宜过大。 6.5.6当在管壁上支承重量较大的支、吊架时，采用加强环是为 了右新地圳共越均勾灿佳给自
（参见：钟善桐，钢管混凝土结构，哈尔滨：黑龙江科学技术 出版社，1994），后施焊会造成核心混凝土强度指标下降，但对构 件承载力的降低不超过2.5%；由焊接造成柱挠曲产生的偏心很 小，可忽略其对偏心承载力的影响。在设计荷载下施焊，柱刚度 变化也很小，对结构的工作性能无明显影响。但应注意不宜在同 一构件上多点同时施焊，且焊接电流不宜过大。 6.5.6当在管壁上支承重量较大的支、吊架时，采用加强环是为 了有效地把荷载均匀地传给柱身。
式中：A△1、△2、△3、△4图6.6.1中1点、2点、3点、4点的水平 位移。 柱转角.按下式计算：
式中：△5、△6一图6.6.1中5点和6点的水平位移。 故梁柱相对转角：
图6.6.1节点核心区受力示意图
7带钢管混凝土边框柱的混合剪力墙结构设计
7.1.5在地震作用下，为了使混合剪力墙具有足够的后期承
不同形式的连接，图7.1.5给出了工程中常用的儿种连接形式。包 活先在钢管上焊接连接钢筋或角钢，再将墙体分布钢筋焊接在上 术连接钢筋或角钢上，
7.1.6试验和有限元分析结果表明：在地震作用下，钢管混凝土 边框柱的上、下两端受力较大，易发生钢管局部屈曲现象：同时 剪力墙角部和边框梁的两端处应力较为集中，容易发生破坏。因 比在高烈度地区，应针对这些薄弱位置采取构造加强措施，以提 高结构整体的抗震性能。 在剪力墙中设置交义型钢支撑可一定程度上提高混合剪力墙 的承载力和耗能能力。支撑应采用实腹型钢制作。同时可在型钢 支撑上设置栓钉以增强其和剪力墙混凝土的共同工作性能。型钢 支撑受力较大，宜合理设计以避免型钢过早发生局部屈曲。
9.1.1～9.1.3这样做可以防止不必要的浪费，杜绝不安全隐患。 9.1.4～9.1.6施工单位包括安装单位与制作的专业厂家。施工单 位根据已批准的设计文件编制施工详图，可较好地把制作条件安 装技术与原设计文件结合起来，使设计更趋完善。钢管混凝土构 件常用作各种柱子，构造较为复杂，应根据工程特点，结合制作
厂的条件编制制作工艺。工艺中还应包括：生产场地的布置，采 用的加工、焊接设备和工艺装备及检测设备，焊工和检验人员资 质证明，各类检查项目表格，生产进度计划表及运输计划表等。 钢管结构和制作单位应在必要时对构造复杂的构件进行工艺试 验。主要考虑到复杂构件的加工工艺参数必须从工艺试验中取得， 如加工、装配、焊接的变形控制、尺寸精度的控制，通过试验DB4403／T 64-2020标准下载， 可以获得合理的工艺参数，用以指导构件的批量生产，保证构件 制作质量。 9.1.7为了保证结构安全和止常施工，钢管内混凝土的浇筑应在 钢构件安装并由工程总包、钢结构安装及混凝土施工等单位共同 验收合格，并经监理认可后进行。这是考虑到先行浇筑混凝土会 使结构调整发生困难，甚至无法调整。 9.1.8～9.1.9为了保证结构的安全性，钢管混凝土柱防火涂料涂 装前应对其表面进行除锈及防锈处理
本节条文根据现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范 GB50205和现行国家行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程） TGJ99的相关内容制订。
9.4混凝土施工与质量检验
本节条文根据现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一构 准》GB50300、现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205和现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204等相关内容制订。 9.4.4泵送顶升浇筑法、高位抛落免振揭法及手工逐段浇筑法等 三种混凝土浇筑方法是目前国内钢管混凝土工程施工中较为成熟 的方法。其中以泵送顶升浇筑法的质量最易控制。随着施工技术 的发展，在工程实践中混凝土的施工工艺将会有所不同，但无论 采用哪种工艺，都不仅要保证混凝土强度，还要保证混凝土的密 实度。
2人工辅助浇捣法 将混凝土由顶到底注入钢管内，并使用振捣器械对混凝土实 施振捣，使混凝士达到密实的效果。 人工辅助浇捣法应逐段进行，每浇筑一定量的混凝土后，需 要用内部或外部振捣器进行振。每段浇筑的高度不应大于振捣 器的有效工作范围或2~3m。当钢管外直径大于350mm时，可采 用内部振揭器进行振揭，每次振揭时间不少于30秒。当钢管外直 径小于350mm时，可采用附着在钢管外部的振捣器进行振捣，外
2~3m：③混凝土施工缝应在梁、柱交接处以外
9.4.13钢管内混凝土与剪力墙混凝土不同时浇筑，可能出现混凝 土初凝后再次受到强烈振动，破坏与钢管相接部位混凝土的终凝 过程，影响该处混凝后期强度增长。而钢管内混凝土与剪力墙 混凝土浇筑时间错开一定时间，如7天以上，会加大施工组织难 度。 9.4.15钢管内混凝土终凝后的湿度条件与标养中的混凝土试件 湿度条件接近。如钢管内混凝土养护温度满足要求万达小镇二期温泉酒店项目设计、施工总承包招标文件，标养试件的 强度试验结果基本可以代表钢管内混凝土的强度水平。 9.4.18球冠形脱空主要存在于水平跨越的钢管混凝土构件（如桁 梁等），其成因主要为：泵送顶升法施工时易在混凝土截面顶部 产生沉缩和气腔现象，由此形成球冠形脱空缺陷。研究结果表明： 球冠形脱空对套箍效应的影响是局部的，随脱空率的增大其影响