在歐美、日本、加拿大和澳大利亞等國，方鋼管混凝土柱和圓鋼管混凝土柱在工程中有著同樣廣泛的應用;在我國，圓鋼管混凝土柱用得較多而方鋼管混凝土柱較少，主要原因之一是以往缺乏專門的方鋼管混凝土結構方面的設計規程。隨著組合結構在我國的不斷發展，方鋼管混凝土柱以其節點構造簡單、抗彎性能好、空間布置方便等優點，正日益受到工程界的重視，杭州瑞豐國際商務大廈、武漢證券大廈、臺州廣電中心等高層建筑中均采用方鋼管混凝土柱。如今，相應的《矩形鋼管混凝土結構技術規程》(CECS59:2004)[1]也于2004年頒布，方鋼管混凝土在我國有著很好的工程應用前景。
　　1鋼骨混凝土柱的發展與應用
　　日本是世界上應用SRC結構最多的國家。1910-1920年間SRC結構在日本形成，其間采用實腹式鋼骨。關東大地震后，為了節省鋼材，開始使用以角鋼鉚接組合而成的空腹鋼骨，這種形式在40年代末期得到普及。在60年代，隨著H型鋼的生產，開始使用H型鋼作為鋼骨，節點也采用了焊接構造。由于日本是一個多震的國家，SRC柱良好的抗震防火性能使之得到廣泛應用。日本在1950年公布的建筑基本法，作為建筑行政指導方針，要求六層建筑以上采用SRC結構，1953改為七層，1970年改為八層。1978-1980年建造的1015層高層建筑中，SRC占總數的90%16層以上的高層建筑中，SRC占50%。即使在鋼結構的高層建筑中，其底部15層也多數采用SRC結構。
　　SRC柱在日本的基礎性研究開始于1920年，但是有系統的研究是從1950年開始的。I951-1956年，東京大學開展了大量的空腹SRC構件的試驗研究。以這些研究為基礎，日本建筑學會(AIJ)SRC分會于1958年制定了以累加強度為基本體系的SRC結構規范，并于1963年做了第一次修正。1968年發生的十勝沖大地震，使人們認識到結構物變形能力和耗能性能在抗震中的意義，因此對SRC結構的大規模研究再度興起，重點是最大強度后的延性和滯回性能。以這些試驗為基礎，1975年以確保構件延性為目的對SRC規范進行了第二次修正。修訂后的規范要求停止使用缺乏延性的格子型鋼骨的SRC構件，建議使用桁架形式和實腹式鋼骨。1981年日本制定了新的抗震設計法，要求在大地震作用下對中高層建筑物各層的極限強度進行驗算，為此，AIJ于1987年對SRC結構進行了第三次修訂。修訂后的SRC規范由允許應力設計法和極限狀態設計法兩部分組成，并將鋼管混凝土吸收到SRC規范中。
　　在歐美，SRC結構的應用雖不及日本那樣廣泛，但是其應用從20世紀初期即開始了。當時在型鋼外包裹混凝土主要出于鋼結構的防火和耐久性方面的考慮，并沒有考慮混凝土對構件承載能力的提高，構件仍按鋼結構來計算。隨著工程應用的實踐及科學研究的深入進行，人們開始發現鋼骨混凝土還具有更多、更主要的優點。1908年，Burr在美國紐約對外包混凝土的鋼柱進行了試驗，發現混凝土的存在使柱子的承載力提高了。1920年，加拿大學者Mackay開始研究在混凝土內埋置鋼柱和型鋼的結構，他認為混凝土與型鋼具有協同作用。同期歐洲進行試驗的有Saliger(1932)和Emperger(1932)試驗都限于長細比小的軸心受壓短柱，獲得的承載力是鋼截面的承載力加上混凝土有效截面的承載力之和。
　　Basu和Sommerville根據進一步的試驗和大量計算分析，提出了換算長細比的概念，以Perry-Robertson屈曲曲線為基礎，給出了軸心受壓SRC柱的屈曲曲線。Virdi和Dowling引入相對長細比概念對Basu-Sommerville的方法提出了改進，明確了SRC柱與純鋼柱設計方法的內在關系。該方法被英國的BS5400和歐洲統一規范EC4采用，SRC柱軸壓.承載力從的計算公式為：
　　
　　式中，—穩定系數；
　　—軸心受壓短柱承載力；
　　采用簡單累加的方法確定，即
　　
　　—混凝土軸心抗壓強度和截面面積；
　　，—鋼筋屈服強度和截面面積；
　　，—鋼骨的屈服強度和截面面積。
　　SRC柱相對長細比計算表達式為：
　　
　　式中：—柱子的計算長度；
　　、、和、、—混凝土、鋼筋、鋼骨的彈性模量和截面慣性矩。
　　通過求解相對長細比，即可按鋼結構中對不同截面形式鋼柱所規定的屈曲曲線來確定穩定系數。日本規范和我國的規程亦采用簡單累加的方法計算軸心受壓鋼骨混凝土短柱的承載力，但均未單獨給出穩定系數的計算公式，而是在SRC柱的壓彎承載力計算中考慮長細比對柱承載力的影響。
　　在美國，SRC柱設計公式最初出現在1963年的ACI318-63中，該公式考慮了混凝土對強度的貢獻。1967年ACI318-71采用了極限狀態設計法，相應的SRC也采用了極限狀態設計法。英國最初對鋼骨混凝土柱的設計不考慮外包混凝土的作用，到了1948年才在BS449規范中允許考慮外包混凝土對截面剛度的增大作用。到了20世紀50年代，Faber和Stevens進行了外包混凝土柱的試驗，研究了外包混凝土對承載力的影響，
　　研究成果被納入BS449-1959年版。在歐美各國，由于風荷載和地震荷載產生的設計水平力較小，一般情況下柱子較為細長，因此對柱子穩定性研究較多，這與日本的情況截然相反。1969年Basu和Somervill發表了以伯理一羅伯特遜的屈曲曲線為基礎的設計方法，這種方法成為現代設計方法的基礎。Virdi和Dowilling[2]借助設計曲線和大量SRC柱的理論分析以及一百多根柱的破壞試驗，證實了通過引入新的長細比定義的方法，利用純鋼柱的歐洲曲線來計算SRC柱的軸向破壞荷載是可行的。這種方法不僅提高了設計精度而且還證實了SRC柱與鋼柱的內在聯系。該方法被英國的BS5400和歐洲統一規范EC4采用[3]
　　2鋼管混凝土柱的發展與應用
　　鋼管混凝土的出現可以追溯到19世紀80年代。1879年，英國Seven鐵路橋的建造中采用了鋼管橋墩，并在管中澆灌了混凝土以防止鋼管內壁銹蝕并承受壓力[4]1897年，美國人JohnLally在圓鋼管中填充混凝土作為房屋建筑的承重柱(稱為Lally柱)并獲得專利。鋼管混凝土優越的力學性能和施工性能，一開始就受到美歐各國土木工程界的重視，競相開發利用。其間，開展了大量的試驗研究工作，曾在一些廠房建筑、個別的多層建筑和立交橋以及特種結構工程中加以應用。
　　前蘇聯在五、六十年代對鋼管混凝土結構進行了大量的研究，并在一些土建工程，如工業廠房和拱橋結構中進行了應用。日本在這方面的研究主要是從20世紀60年代開始，并首先在地鐵站臺柱以及輸電跨越塔等工程中應用。20世紀60年代，英國Neogi等人[5]研究了鋼管內的混凝土三向受力時強度的提高問題，并提出了考慮鋼管對混凝土約束效應條件下的鋼管混凝土承載力的計算方法，這是鋼管混凝土理論研究的一大突破。同一時期，在美國Furlong[6,7],Knowles和Park[8,9]等人亦通過大量試驗研究了鋼管混凝土柱的受力性能，取得了很多成果。

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