姚攀峰
"好结构"之探索(2):多腔钢管混凝土结构
2025-9-26 14:28
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一、技术简介

多腔钢管钢筋混凝土结构是一种新型建筑结构形式(简称为多腔钢管混凝土结构)。该结构通过在钢管内部设置多个腔室,并在各腔室内填充钢筋混凝土,从而实现结构的高效承载。

多腔钢管混凝土结构由姚攀峰同志于2009年原创提出。此后,该结构形式先后成功应用于天津117大厦、中国尊等重大工程项目,屡创世界巨柱截面和承载力纪录,取得了显著的经济效益,累计效益达上亿元。因其在技术创新和工程应用方面的卓越表现,被行业内誉为重大原创成果(可参见云端极目“中国尊”|多腔钢管钢筋混凝土结构的原创、发展与展望)。2024年12月19日,由北京峰筑工程技术研究院有限公司协同华东院等单位共同编制的《多腔钢管混凝土结构技术标准》顺利通过了专家审查,并被评价为“国际先进”水平(可参见《多腔钢管混凝土结构技术标准》通过审查)。目前,国内多家单位正积极开展对多腔钢管混凝土结构的研究工作,并取得了丰硕的成果。在之前工作基础上,峰筑研究院进一步提出了第二代多腔钢管混凝土结构技术,可用于多高层建筑、大跨建筑等领域,为该领域的持续发展注入了新的动力(可参见屡创世界记录的结构新进展——二代多腔钢管混凝土结构简介)。

二、技术特点

1、高承载能力和抗震性能

多腔钢管与混凝土的组合,充分发挥了钢材和混凝土的材料性能和约束效应,显著提高了结构的承载能力和延性,提升抗震性能。

2、高防火性能

内置的钢筋混凝土和多腔钢管的内钢板,有效提升结构的防火性能。

3、提升建筑空间品质

多腔设计允许根据建筑功能和结构需求灵活调整截面形式,从而实现建筑与结构的有机结合,增加高质量使用空间。

4、施工便捷性

多腔钢管混凝土结构的施工过程简单,钢管的预制化和现场安装效率高,混凝土浇筑操作方便。

5、经济性

与钢结构相比,通过优化设计和施工流程,多腔钢管混凝土结构在成本上具有显著优势。

三、总结

多腔钢管混凝土结构技术是一种具有显著优势的新型建筑结构形式,已在多个超高层建筑和复杂结构项目中成功应用。该技术在承载能力、抗震性能、施工便捷性和经济性等方面表现出色,未来有望在更多领域得到广泛应用。随着相关标准的制定和技术的不断创新,多腔钢管混凝土结构将在土木工程领域发挥更大的作用。

(本节可参见新工程.新结构.新岩土.新抗震建设工程中降本增效技术简介

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