一、技术背景

住建部在《“十四五”建筑业发展规划》指出：大力推广应用装配式建筑，积极推进高品质钢结构住宅建设，鼓励学校、医院等公共建筑优先采用钢结构。 我国还是多地震国家。根据《建设工程抗震管理条例》（中华人民共和国国务院令第744号），位于高烈度设防地区、地震重点监视防御区的新建学校、幼儿园、医院等建筑应采用减隔震技术。

需要找到一种即可满足装配式钢结构建筑和减隔震要求且经过实践考验的结构体系。

二、技术简介

再生式钢管混凝土结构将钢管混凝土框架与减隔震技术相结合，形成了多种结构形式，如“钢管混凝土框架 - 屈曲约束钢板剪力墙”和“钢管钢筋混凝土框架 - 防屈曲支撑”等（姚攀峰，2016）。这些结构形式已在多个项目中得到应用，例如北京冬奥村人才公租房，取得了良好的综合效益。其中，“钢管混凝土框架 - 屈曲约束钢板剪力墙”结构被列入住建部装配式建筑第一批技术推广名单（建办标函〔2022〕389号）（“钢框架-屈曲约束钢板剪力墙结构”被列入技术推广名单）。

2024 年 12 月 19 日，中国钢结构协会《钢管混凝土框架 - 屈曲约束钢板剪力墙结构技术标准》通过了专家审查，并被评价为“国际先进”。

图 1专利授权证书（姚攀峰）

图2 标准审查会合影（2024年12月19日）

三、技术特点

1. 卓越的综合性能

• 高抗震性能：

钢管混凝土框架与减隔震技术的结合，充分发挥了钢材和混凝土的材料性能及约束效应，显著提升了结构的承载能力、延性，有效增强了建筑在地震等灾害条件下的安全性和韧性。

• 高防火性能：

采用钢管混凝土框架承担竖向荷载，使得该结构在火灾等高温环境下能够保持较好的稳定性，延长了结构的耐火时间，为人员疏散和消防救援提供了宝贵的时间。

• 可再生性：

该结构体系的材料可根据需要采用回收利用，符合可持续发展的要求，有助于减少建筑垃圾的产生，降低对环境的影响。

2. 提升建筑空间品质

该结构可根据建筑功能和结构需求灵活调整空间布置，实现建筑与结构的有机结合，增加高质量的使用空间，满足不同建筑类型和使用功能的需求，为建筑设计提供了更大的自由度和灵活性。

3. 施工便捷性

施工过程简单，钢管的预制化程度高，现场安装效率高，减少了现场湿作业，缩短了施工周期，降低了施工成本。混凝土浇筑操作方便，进一步提高了施工的便捷性和效率。

4. 经济性

与传统钢结构相比，该结构体系在性能上实现了有效提升，同时在成本上实现了有效降低。以某实际项目为例，与传统钢结构-支撑结构体系相比，用钢量减少了约30%，创造了近千万的经济效益，具有较高的性价比。

（可参见“钢管混凝土框架-屈曲约束钢板剪力墙结构”的经济效益“钢框架-屈曲约束钢板剪力墙结构”项目）

三、总结

再生式钢管混凝土结构在承载能力、防火性能、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。随着相关标准的不断完善和技术的持续创新，多腔钢管混凝土结构将在土木工程领域发挥更大的作用，为建筑行业的可持续发展提供有力支持。

（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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