6．特点之六：矩形钢管混凝土结构的管内混凝土的施工应特别重视采用能确保管内混凝土质量的施工工艺和技术。
三．矩形钢管混凝土结构的材料
（一）矩形钢管
1．矩形钢管可采用：热扎火冷扎成形的直缝或螺旋形焊接管；钢板或型钢焊接成形的矩形管。焊缝可采用：高频焊，自动或半自动焊及手工对接焊缝。
2．钢材可采用Q235、Q345和Q390钢。应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度、冷弯试验、冲击韧性、硫磷含量限值的合格报告。碳含量应有不大于0.2%的合格保证。 （二）混凝土
1．管内混凝土宜采用普通混凝土，其强度等级不宜低于C30 2．对Q235钢管，宜配C30、C40混凝土
对Q345钢管，宜配C40、C50或C60混凝土 对Q390钢管，宜配C50、C60及以上混凝土
3．管内混凝土的水灰比、塌落度、粗骨料粒径应根据混凝土浇注施工工艺和钢管尺寸等条件确定。一般水灰比≤0.45，塌落度≥150mm
连接材料及材料的强度设计值应按钢结构设计规范、混凝土结构设计规范采用。
四．结构变形
1．矩形钢管混凝土结构房屋在风荷载作用下 顶点水平位移与总高度之比 ≤1/500 层间相对位移与层高之比 ≤1/400 2．在地震作用下
多遇地震（按弹性计算）： ≤1/400 罕遇地震（按弹塑性计算）： ≤1/60 一．构造的一般规定
1．矩形钢管混凝土构件的截面尺寸
最小尺寸 ≥100mm 钢管壁厚 ≥4mm
2．矩形钢管混凝土柱
计算长度?65
截面最小尺寸3．矩形钢管混凝土受压构件中混凝土的工作承担系数?c应满足：
0.1??c?fcAc?0.7
fAs?fcAcf,fc──钢材和混凝土的抗压强度设计值
As,Ac──钢管和钢管内混凝土的面积
4．矩形钢管混凝土构件的钢管管壁板件的宽厚比应小于或等于 翼缘b/t 腹板h/t 轴压 弯曲 6023560235fyfy 6023560235fyfy 压弯 60235fy 0???1 30?0.9?2?1.7??2.8?235fy ?1???0 30?0.74?2?1.44??2.8?235fy
5．矩形钢管在施工阶段验算时，管壁板件的宽厚比应按钢结构设计规范的规定验算。当板壁中的最大应力?1?fy时，有关公式中的235fy应改为235?R?1
一．结构体系与结构分析
（一）结构体系
1．结构体系有：框架体系、框架─支撑体系、框架剪力墙体系、框架筒体体系、巨型框架体系和交错行架体系。
2．框架梁：宜采用钢梁或钢─混凝土组合梁，也可采用钢筋混凝土梁、钢行架或组合行架。 3．抗侧力构件可用：钢支撑、剪力墙板或混凝土剪力墙。
4．楼板：钢---混凝土组合梁和压型钢板组合楼板。也可采用预制板、带现浇层的叠合板或现浇混凝土楼板。
5．支撑宜在竖向连续布置，支撑与矩形钢管混凝土柱连接时，宜采用铰接构造。
6．采用矩形钢管混凝土框架的多层建筑，可设置或不设置地下室。当设置地下室时，框架柱宜伸至地下一层。
7．矩形钢管混凝土柱宜采用埋入式柱脚。 （二）结构分析
1．矩形钢管混凝土结构的内力和变形分析时，矩形钢管混凝土柱应采用组合弹性刚度。 轴向刚度 EA?EsAs?EcAc 弯曲刚度 EI?EsIs?EcIc
As、Is──矩形钢管的截面积和惯性矩； Ac、Ic──管内混凝土的截面积和惯性矩； Es、Ec──钢材和混凝土的弹性模量
2．进行框架弹性分析时，压型钢板组合楼盖中的框架梁的惯性矩按下列规定采用：
两侧有楼板的梁取 1.5Ib 仅一侧有楼板的梁取 1.2Ib
Ib为钢梁惯性矩。
3．矩形钢管混凝土柱的承载力采用简单的叠假原则计算。
4．矩形钢管混凝土柱中，钢管管壁板件的宽厚比符合（I）五之4的规定时，其局部稳定性可不验算。
5．钢—混凝土组合结构的构件和连接设计，应验算施工安装阶段的承载力、变形、局部稳定和整体稳定。此时不考虑混凝土的承载作用，按钢结构进行设计。
二．矩形钢管混凝土构件设计
（一）轴心受力构件的计算
1．轴心受压构件的强度应按下式计算
N?Nu Nu?fAs?fcAc
2．轴心受压构件的稳定性应按下式计算
N??Nu
??0.215时
??1?0.65?2
??0.215时
??12?2??0.965?0.3???2?????0.965?0.3????fyEs
22?4?2?
??????l0 r?r??Is?IcEcEsfAs?Acfc
3．矩形钢管混凝土轴心受拉构件的强度应按下式计算
N≤Asf
（二）单轴压弯、拉弯构件的计算
1．弯矩作用在一个主平面内的矩形钢管混凝土压弯构件的强度应按下式计算
NMM??1??c??1，且?1 NuMuMu?c?fcAc
fAs?fcAcNu?fAs?fcAc
Mu??0.5As?D?2t?dn??Bt?t?dn??f dn?As?2Bt fc?B?2t??4tf弯曲轴
2．弯矩作用在一个主平面内（绕x轴）的矩形钢管混凝土压弯构件 （1）应按下列公式计算弯矩作用平面内的稳定性
?MxN??1??c??xNu?N?1?0.8?NEX?且
???Mux??1
?1
?Mx?N?1?0.8?NEX????Mux?NEX?2Es?Nu2
?xf（2）应按下列公式计算弯矩作用平面外的稳定性
?MxN??1 ?Nu1.4Mux3．弯矩作用在一个主平面内的矩形钢管混凝土拉弯构件应按下式计算
NM??1 fAsMu（三）双轴压弯、拉弯构件的计算
1．双轴压弯矩形钢管混凝土构件的强度应按下式计算
MyMxN??1??c???1??c??1 NuMuxMuy且
MxMy??1 MuxMuy2．双轴压弯矩形钢管混凝土构件的稳定，应同时按下列公式计算 （1）绕主轴x轴的稳定性
?xMxN??1??c??xNu?N?1?0.8?NEX?且
???Mux???yMy1.4Muy?1
?xMx?N?1?0.8?NEX????Mux???yMy1.4Muy?1
（2）绕主轴y轴的稳定性
?yMy?MN?xx??1??c??yNu1.4Mux?N?1?0.8?NEY????Muy??1
且
?xMx1.4Mux??yMy?N?1?0.8?NEY????Muy??1
3．双轴拉弯矩形钢管混凝土构件应按下式计算
MxMyN???1 fAsMuxMuy一．框架柱的设计要求
1．矩形钢管混凝土框架柱的计算长度应按钢结构设计规范取用 2．抗震设防的框架柱在框架的任一节点处，应满足
?N?1???Nuk?及
?Mukb? ?M?uk?1??c?bM?M?uk?uk
Nuk───矩形钢管混凝土柱轴心受压时，截面抗压承载力标准值
Nuk?fyAs?fckAc
fy────框架柱钢材的屈服强度
fck───框架柱管内混凝土轴心抗压强度标准值 Muk───框架柱的全塑性受弯承载力标准值
Muk??0.5As?D?2t?dnk?Bt?t?dnk??fy
dnk?As?2Bt
fck?B?2t??4tfyb───框架梁的全塑性受弯承载力标准值 Muk3．抗震设防区的多、高层框架，采用矩形钢管混凝土柱时，矩形钢管混凝土工作承担系数 应符合
?c???c?
??c?值
λ 20 30 40
N/Nu ≤0.6 0.50 0.45 0.40 0.7 0.48 0.43 0.38 0.8 0.47 0.42 0.37 0.9 0.475 0.425 0.375