型钢混凝土柱和钢管混凝土柱结构设计方法的比较
钢管混凝土柱在工程中的应用
钢管混凝土柱在工程中的应用冯战坤1 薛治平1 董军锋2(1.陕西省机械施工公司 710032 西安2.陕西省建筑科学研究院 710082 西安)摘 要:本文以工程实例为基础,简单分析钢管混凝土柱计算过程及经济指标分析关键词:钢管混凝土;技术经济1.钢管混凝土柱概述钢管混凝土柱,顾名思义,就是在钢管内填以普通混凝土组成的新型构件。
近年来随着我国经济的迅速发展,建筑业的广泛需求,钢管混凝土柱的应用日益广泛。
钢管混凝土柱有以下优点:(1)承载力高。
钢管混凝土在轴心压力的作用下,产生纵向压应变,由此将引起钢管和其内核心混凝土的环向变形;随着压力的持续增大,钢管内核心混凝土向外扩张的变形大于钢管的直径扩张变形,这就使钢管箍住了混凝土,阻碍了核心混凝土的直径扩张。
由此而产生了钢管与核心混凝土之间的相互作用力,此力称为紧箍力。
这样就使钢管和核心混凝土都处于三向应力状态,从而使混凝土的抗压强度大大提高。
(2)塑性和韧性好,使材料性能得到充分发挥。
钢管混凝土利用钢管和混凝土两种材料在受力过程中的相互作用,即钢管对其核心混凝土的约束作用,使混凝土处于复杂应力状态,从而使混凝土的强度提高,塑性和韧性性能改善。
根据对钢材和混凝土在三向应力状态下的应力应变关系的分析研究,可以得出用作受压构件的钢管混凝土,由于钢管对混凝土的紧箍作用,使核心混凝土处于三向受压状态,从而使混凝土的抗压强度大大提高,而且还由脆性材料转变为塑性材料,基本性能起了质的变化。
同时,薄壁钢管的承载力由于薄壁的局部稳定,屈服强度常得不到充分利用。
用作钢管混凝土时,内部存在混凝土,提高了薄壁钢管的局部稳定性,其屈服强度可以得到充分利用。
在钢管混凝土构件中,两种材料能相互弥补对方的弱点,发挥各自的长处,因而是钢材与混凝土最佳的组合使用。
此外,钢管混凝土构件在水平荷载的反复作用下,P-Δ滞回曲线图十分饱满,延性好,吸收能量多,且刚度退化现象很小。
构件在压、弯、剪共同作用下,弯矩和曲率的关系无下降段,与钢构件不丧失局部稳定时的M-Φ关系一样。
框筒与混合结构比较
混合体系单位面积质量约为1200～1400kg/m2，混凝土结构体系为1500～1700kg/m2。
（1）对于100～200m的超高层建筑，两种结构体系均适用。
混合结构体系与混凝土结构体系相比，总质量减小约20%，风载效应增大约10%，地震效应减小约15%～25%，梁柱构件尺寸减小，有效使用面积增加。
（2）外围框架部分的刚度，能否起到二道防线作用，是这两种结构形式设计的核心问题。
框架部分按侧向刚度分配的楼层地震剪力标准值的最大值不宜小于结构底部总剪力标准值的10%。
混凝土结构可达12%～23%，而混合结构只有8%～13.4%。
混合结构外围框架的刚度设计应具体斟酌，不应过弱，当不满足10%的要求时，各层框架地震剪力标准值应按结构底部总剪力标准值的15%进行调整。
（3）混合结构体系应更加重视和加强核心筒的设计。
两种结构形式内部核心筒的尺度、刚度相差不大，变化大的仅是外围框架部分。
混合框架比混凝土框架刚度小，分担的地震剪力更小，整个建筑的抗震性能很大程度取决于核心筒，保证核心筒的延性十分重要。
当框架按刚度计算分配的最大楼层地震剪力小于结构总地震剪力的10%时，核心筒承担的地震作用应加大，甚至让筒体具有承担100%的地震剪力的能力。
规范规定此时核心筒墙体地震剪力宜乘以1.1增大系数，而且将核心筒抗震等级提高一级（4）混合结构与混凝土结构相比，自重减轻，地震效应减小，加之延性较混凝土结构好，通过合理设计，混合结构的抗震性能优于混凝土结构。
本文对比的建筑位于低烈度区（6度），地震荷载较小，风荷载起控制作用。
在更高烈度区地震荷载起控制作用的情况下，混合结构的优势应更明显。
（5）混合结构工厂化程度高，施工周期短，更为环保。
采取交错施工的方案，混凝土核心筒的施工比钢框架的安装提前4～5层，作为钢框架施工时的稳定支承，使周边钢框架易于施工；梁、柱的施工省去了绑扎钢筋、支模拆模和等候养护等过程；楼板采用压型钢板做模板，上浇钢筋混凝土楼板，可多层同时操作，不必像混凝土结构施工时必须等混凝土达到一定强度后才能进行下一层施工，可有效加快施工速度。
高层混合结构设计和施工
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法国 Anaconda Tower，40层。
美国芝加哥拟建旳米格林-拜特勒大厦，483m。
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国内：
研究工作开始于上世纪80年代。 工程应用开始于上世纪90年代。代表性建筑有：
●北京香格里拉饭店，82.75m ●上海希尔顿酒店，143.6m ●大连远洋大厦，200.8m ●深圳赛格广场，291.6m ●上海金茂大厦，418m ●上海环球金融中心大厦，492m
高层混合构造设计与施工
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一、高层混合构造旳定义
高层混合构造是指由钢框架或型钢 混凝土框架与钢筋混凝土筒体（或剪 力墙）所构成旳高层建筑构造。
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二、高层混合构造旳特点
抗侧刚度比钢构造大，变形比钢构造小； 用钢量比钢构造省，造价比钢构造低； 构造旳耐久性和耐火性比钢构造好； 延性比混凝土构造好，自重比混凝土构造轻； 施工速度比混凝土构造快； 构造所占面积比混凝土构造少。
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上海环球金融中心
上海金茂大厦
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上海金茂大厦平面图和剖面图
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新型高层混合构造：
塔顶高450m，天 线顶高610m。 15
地上103层， 高432m，外 筒为钢网筒构 造，内筒为混 凝土构造。总 用钢量约4万 吨。
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四、高层混合构造设计时需要 注重旳问题
1、抗震性能问题
高层混合构造在乎大利有成功旳经验，但是，在美国和日 本旳大地震中有损伤和破坏旳纪录，如： 1994年3月27日，美国阿拉斯加大地震（级）中，多栋 6-14层房屋出现混凝土局部压碎，个别柱箍筋拉断，主 筋和型钢屈曲，型钢外鼓等现象。 1995年1月17日，日本阪神地震（7.2级）中，多栋611层旳混合构造房屋旳格构式型钢混凝土柱旳型钢骨架 发生变形和外鼓等现象。 所以，他们以为高层混合构造房屋旳高度不宜超出150m。
对混凝土结构、钢结构、钢-混凝土组合结构的比较分析
对混凝土结构、钢结构、钢-混凝土组合结构的比较分析范荣荣【摘要】目前在工程上常用的结构形式有混凝土结构、钢结构、钢-混凝土组合结构这三种.它们之间互有优缺点.那么如何在工程中选择一种合理的结构形式,使得建筑工程既坚固又经济.本文将对这三种结构形式逐个进行分析,并讨论在实际工程中的选用,以达到最优化的结构形式.【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2013(039)001【总页数】3页(P31-32,34)【关键词】混凝土结构;钢结构;钢-混凝土组合结构【作者】范荣荣【作者单位】中国建筑西南设计研究院有限公司,四川成都610041【正文语种】中文【中图分类】TU371 三种结构形式各自的优缺点1.1 混凝土结构混凝土结构在土建工程中的应用十分广泛，主要是因为有以下优点。
(1)材料利用合理。
钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构的承载力与其刚度比例合适，基本无局部稳定问题，单位面积造价低，对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。
(2)可模性好。
混凝土可根据设计需要浇注出各种形状和尺寸的结构，适用于各种形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等。
近年来采用高性能混凝土可浇注的清水混凝土，具有特殊的建筑效果。
(3)耐久性和耐火性较好，维护费用低。
钢筋与混凝土具有良好的化学相容性，混凝土属碱性性质，会在钢筋表面形成一层氧化膜，钢筋有混凝土的保护层，一般环境下不会产生锈蚀，而且混凝土的强度随时间的推移而增加;混凝土是不良导热体，使钢筋不致因发生火灾时升温过快而丧失强度，一般30 mm厚混凝土保护层，可耐火约2.5 h;同时，在常温至300℃范围，混凝土的抗压强度基本不降低。
(4)现浇混凝土结构的整体性好，且通过合适的配筋，可获得较大的延性，适用于抗震、抗爆结构;同时防振性能和防辐射性能较好，适用于防护结构。
(5)刚度大、阻尼大，有利于结构的变形控制。
(6)易于就地取材。
混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材。
钢管混凝土
钢管混凝土柱抗剪承载力主要影响因素摘要：钢管混凝土是将混凝土填入薄壁圆形钢管内而形成的组合结构材料，钢管混凝土构件承载力高，具有很好的塑性和韧性，耐火极限比钢结构长，施工简单易行。
钢管混凝土在单层、多层工业厂房、各种支架和超高层建筑以及桥梁等结构中得到广泛的应用。
因其优越的抗震性能，钢管混凝土的研究进一步成为热门话题，其中钢管混凝土的抗剪承载力的确定是许多学者感兴趣的研究课题。
本论文是基于中国建筑科学研究院“钢一混凝土组合结构设计研究”项目——54个钢管混凝土柱的抗剪承载力试验，得出钢管混土柱在剪力作用下的荷载一位移和荷载一应变曲线，通过研究，对钢管混凝土柱的受力破坏过程有了明确的认识;本文通过相关人员的对试验结果进行的分析，考察了一些参数如套箍指标、剪跨比和轴压比等对钢管混凝土柱抗剪承载力的影响，重点分析了轴压比和剪跨比对抗剪承载力的影响。
关键词：钢管混凝土；抗剪承载力；轴压比；套箍指标剪跨比Concrete-filled Steel Tube(CFST)is atThe subject is based on of“steel-concrete composite structure design research of China Academy of Building Research. Based on shear resistance tests of 54 CFST columns，load-displacement curves and stress-strain curves of CFST columns were presented under the action of shear foree.Visa this study，exPlicit cognition was generated about the damage proeess of CFST columns;This paper analyzed the results of test and discussed some parameters such as confinement index，shear span ratio and axial compression ratio that influence the shear resistanee，studying emphatically the influence of shear span ratio and axial compression ratio on shear resistance.Keyords: concrete一filled steel tube；shear resistance ；axial compression ratio；confinement index shear span ratio1前言钢管混凝土(Concrete-Filled Steel Tube，简称CFT)是将混凝土灌入钢管而形成的一种组合材料。
国内常用钢管混凝土梁柱节点连接形式综述
引言
随着钢结构住宅在国内的热度持续上升，钢结构体系在 实际工程和研究领域成为热门，相较于纯钢结构，钢管混凝土 框架结构在住宅工程实际中得到应用与推广。钢管混凝土结构 同时具备钢材与混凝土两种材料的优点：承载力高，施工方便 等，同时也具备了以往实际工程中采用的钢筋混凝土结构所不 具备的优点：无须支混凝土模板。国内学者对钢管混凝土结构 做了大量研究工作，制定了相应的技术规程，使得钢管混凝土 结构在工程应用中得到发展与进步，其中钢管混凝土柱与H型 钢梁节点形式是运用最为广泛的节点，同时也是构造和受力比 较复杂的节点。
1 国内常用钢管混凝土柱-H型钢梁框架刚接节点形式
H型钢梁与钢管混凝土柱翼缘连接节点常采用栓焊链接或 是全焊连接，其中栓焊连接是将梁腹板和钢管柱壁通过连接 板、高强螺栓连接，梁翼缘和柱壁通过全熔透坡口焊连接。由 于栓焊连接施工方便并且能保证节点连接的刚度，是工程中常 用连接方式。
1.1 内隔板式节点 内隔板式节点是钢管混凝土柱-H型钢梁连接中运用较为广 泛的节点形式，一般做法是将梁柱连接位置的中部进行截断，将 内隔板焊接在H型钢梁翼缘对应位置，再将钢管柱通过全熔透坡 口焊连接起来。国内规范[1]规定，内隔板厚度应满足规定的宽厚 比限值，且不应小于梁翼缘厚度。 内隔板式节点的优势在于梁翼缘上的拉力由钢管壁和内隔 板传递，传力明确。不足之处在于加工难度大，焊缝位置比较 集中，节点区焊缝易出现裂纹，同时这种节点形式适用于柱截 面尺寸较大的构件，有局限性且焊缝都集中在节点区，焊接热 效应导致的残余应力大，钢梁翼缘连接处内外都是通过焊缝连 接，容易诱发裂纹，在实际受力过程中不利。同时由于混凝土 的浇灌在内隔板焊接完成后进行，内隔板上需设置灌注孔和排 气孔，给加工过程制造了麻烦。 1.2 隔板贯通式节点 隔板贯通式节点中钢梁翼缘的拉力通过贯穿整个柱截面的 隔板传递，这种连接方式需要将钢管柱在节点连接部位进行截 断，并将分段柱节与贯通隔板焊接。梁翼缘通过全熔透焊缝与 隔板连接，若是采用栓焊连接，梁腹板通过高强螺栓、剪切板 与柱壁相连；若是采用全焊连接，则将梁腹板直接焊接在柱壁 上。具体的构造方式和设计要求在《矩形钢管混凝土结构技术 规程》[1]中有具体规定。这种连接方式也是国内建筑抗震规范[2] 与高层民用建筑钢结构技术规程[3]推荐连接形式。 1.3 外隔板式节点 外隔板式节点是将隔板设置在柱外与梁上下翼缘对齐， 采用带衬板的全熔透坡口焊连接。这种节点形式施工简单， 传力明确，不受柱截面尺寸限制，同时不需要设置灌注孔和排 气孔，避免了在柱壁同一位置处内外施焊，焊接热效应影响较 大，给加工和施工提供了便利。但是需要加大外隔板尺寸来保 证节点的刚度，与其他节点形式比较用钢量超出许多，且水平 环板不利于墙板的安装，凸角也会影响室内住户的观感体验。
钢管混凝土柱的混凝土浇筑施工技术
钢管混凝土柱的混凝土浇筑施工技术【摘要】钢管混凝土结构即在钢管内填充混凝土，将两种不同性质的材料组合而形成的复合结构，具有强度高、重量轻、塑性好、耐疲劳、耐冲击等优点。
在建筑工程中具有广泛的应用，文章主要探讨了钢管混凝土柱的浇筑施工技术。
【关键词】钢管;混凝土;浇筑施工1.钢管混凝土柱的特点随着世界经济水平的进一步快速地增长步伐和对社会需求空间的进一步不断的扩大,近年来在我国机械设备加工装备制造业的也获得飞速的发展,重型装备及对超重型工业设备安装的刚性需求正在逐年地增加,与此之时相应发展的各类超大型设备与加工安装机械等也将应运而生,为了更好满足工业超大型加工设备厂房的空间布置需求以及现代各种大型先进的生产安装工艺设备发展应用的各种需要,促使各类工业厂房建设不断的朝着发展大跨度、大柱距、大吨位吊车机的技术方向发展。
而钢管混凝土框架作为当前一种较新兴产品的一个主要组合结构,以承受轴心方向受压变形和可作径向偏心的较小变形的径向受压变形构件等为主要的构件组合与结构,在当今大型的工业厂房构件的施工设计以及应用开发中也会越来越能显示的出其较突出的综合优点。
1.1承载力高钢管混凝土在承受钢管轴心压力荷载的直接剪切作用情况下,产生出了纵向静压收缩应变,由此它还又将会同时的引起了钢管截面外和钢管截面外其截面内核心混凝土材料之间产生的环向剪切收缩的变形过程;但实际上随着钢管压力膨胀变形范围的范围在持续缓慢地逐步增大,钢管内核心混凝土横向的直径向外的扩张收缩过程引起的扩张压缩的变形已经明显远远大于超越了核心钢管的自身的混凝土纵向直径引起的扩张的压缩膨胀变形,这实际上无疑是就已经进一步的使核心钢管紧紧地箍裹住内核心的了混凝土,阻碍住了钢管内核心混凝土纵向的直径扩张。
由此而也就自然产生了出了在一种预应力钢管体与一种钢筋核心混凝土体之间而产生了的又一种的相互的排斥的作用力,此力便可被称为紧箍力。
这样从而也就可使预应力钢管体和各种钢筋核心混凝土体之间都是处于这样一个的三向应力平衡状态,从而又能使各类预应力混凝土板面的强度弯曲性抗压性能屈服强度性能都得以大大程度得地提高。
某超限高层建筑塔楼结构设计介绍
某超限高层建筑塔楼结构设计介绍摘要：本文所介绍塔楼建筑物主体高度250m，核心筒部分及屋顶钢架高度升至280m，高宽比为7.7，属超b级高层建筑，针对本工程的具体特点，文章着重论述了结构设计的策略。
分别采用etabs 和satwe软件对结构进行了弹性小震场地谱、规范谱分析、时程分析、中震不屈服分析、静力弹塑性分析，通过对计算结果的分析比较，证明结构设计成功解决了结构超限问题，结构设计是安全可靠的。
本文的有关方法和结论可为相关工程提供参考。
关键词：超高层；钢管混凝土叠合柱；动力弹塑性分析；时程分析；设计中图分类号：tu398 文献标识码：a 文章编号：1 工程概况本文介绍的为深圳某超高层塔楼建筑面积108937（不含避难层）m2，主要包括办公用途，建筑物主体高度250m，核心筒部分及屋顶钢架高度升至280 m（超b级），高宽比为7.7，地上部分65层。
工程的结构设计基准期为50年，塔楼的安全等级为二级，抗震设防烈度为7度，场地特征周期为0.35s，基本地震加速度为0.1g，建筑场地类别为ii 类，抗震设防类别为丙类，设计地震分组为一组。
2 结构设计策略由于本工程地处深圳市，该地区的特点为：风荷载大、地震作用相对较小，因此提高结构的抗侧刚度是结构设计的关键。
根据以上特点和建筑功能的要求，钢筋混凝土框架-核心筒结构体系是一种经济可行的结构体系。
作者在结构初步设计阶段也曾对该塔楼采用了钢-混凝土混合结构体系，由于钢梁的刚度仅为同高度的混凝土梁的30%左右，计算结果表明，混合结构体系很难满足规范对结构的刚度要求，若要满足要求，则必须设置2~3个加强层，这样将带来结构受力的复杂性和设备层使用的不便性。
因此，本塔楼采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系。
由于核心筒高宽比较大（比值为18.7），如何充分发挥核心筒的抗侧效率工程面临的一个挑战，在设计中通过加厚外围墙体厚度（即筒体翼缘墙体的厚度），以使核心筒获得较大的抗侧刚度，筒体翼缘墙体的厚度随着建筑高度增加逐渐减小（核心筒墙体厚度由1300mm逐渐变化到400mm厚），以获得较大的使用空间。
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型钢混凝土柱和钢管混凝土柱结构设计方法的比较
随着社会的发展，人们对建筑物的要求也越来越高。
各种新技术被应用到建筑业中，对于建筑物来说基本的设计就是建筑物的结构设计，当前在建筑中应用最多的结构是：刚一混凝土组合结构。
经过不断的改进和优化，这种结构的应用也更加的成熟，并逐渐的向结构体系方面发展。
承重构件和抗侧力构件是组合结构体系中最主要的构成部分，一般采用的是型钢混凝土和钢管混凝土。
将两种结构相结合应用，可以提高建筑结构的受力性能。
在结合这两种结构的是要注意二者之间的差异，设计师在设计时要注意到这一点。
1.钢管混凝土柱结构与型钢混凝土柱结构工作原理比较
钢管混凝土是指将混凝土填入薄壁圆形钢管内形成的组合结构构件。
由于混凝土不是一种均匀的材料，混凝土中砂石和骨料之间会有一些缝隙，当超过混凝土的承受力时，混凝土的缝隙会继续扩大，使得混凝土分成若干与轴向压力方向大致平行的微柱，进而破坏混凝土。
将混凝土填入到圆形钢管内，钢管可以提供给内部混凝土侧向压力，进而限制混凝土之间的缝隙继续扩大，提高从而提高混凝土的抗压性能和变形能力。
在一些比较薄的钢管内部填入混凝土，内部的混凝土对钢管也起到了一定的支撑作用，可以防止钢管承受压力过大后发生变形和失稳。
通过以上分析总结出了钢管混凝土柱的工作原理：钢管混凝土柱利用的钢管对内部混凝土的侧向压力来达到约束混凝土的目的，钢管内部的混凝土受到的是三个方向上的应力，限制了混凝土的纵向裂变，同时提高了混凝土的抗压性能和压缩能力。
而在钢管内部填筑混凝土以后，可以提高钢管本身的稳定性，增强了钢管混凝土的抗压性能。
型钢混凝土柱是指在配置混凝土时采用型钢作为主要的受力骨架，其他的构件采用钢筋来受力。
在配置混凝土时加入型钢，使得混凝土和型钢能够相互制约。
型钢可以制约混凝土，提高混凝土的强度；而型钢被混凝土包围在内侧，当建筑结构的承载力超过构件以后，型钢的局部不会发生变形。
型钢混凝土柱的承载力要远远高于钢筋混凝土柱，由于型钢混凝土柱的型钢是集中配置的，钢筋混凝土中的钢筋是分散配置的，因此型钢混凝土柱的刚度要比钢筋混凝土刚度高。
2.钢管混凝土柱结构与型钢混凝土柱结构计算方法比较
在计算钢管混凝土承载力时参考的是套箍指标，反应钢管混凝土的组合作用和受力性能的一个重要参数就是套箍指标，数θ=As ×fs/ fc ×Ac ，θ范围在0.3～3 之间，下限0.3 是为了防止钢管对混凝土的约束作用不足而引起脆性破坏，上限3 是为了防止因混凝土强度等级过低而使结构在使用荷载下产生塑性变形[1]。
通过实验验证：当0 .3 ≤θ≤3 时，在正常的使用环境下，钢管混凝土构件的工作性能具有一定的弹性，当达到一定的承载力以后钢管混凝土依然有很好的延展性。
在这种情况下，钢管混凝土柱的抗压性和承载力都得到了最大化的发挥，可以有效的避免因钢管混凝土柱不稳定而降低混凝土柱的承载力和轴心力的偏移，此外还要注意钢管混凝土的长度和粗细的比例，其比值不能大于20（L＼D≤20），而轴压力的偏心率不能大于1（e0＼rc≤1）。
当θ≥0.9时，在钢管混凝土柱的应力——应变曲线中没有下降的情况，当轴压比为1时，钢管混凝土的抗弯能力仍满足构件的需求，在这种情况下可以不用限制轴压比[2]。
为了增强型钢混凝土的延性和耗能性能，需要控制型钢混凝土的轴压比，在计算型钢混凝土的轴压比时可以用：N/（fc ×Ac + fa ×Aa）这个公式来计算。
3.型钢混凝土柱与钢管混凝土结构优缺点比较
通过分析钢管混凝土柱和型钢混凝土柱的工作原理和计算方法，可以看出这两种结构的混凝土都有各自的优点和缺点。
在设计和实际的应用中，就要注意二者的不同，选择合适的结构。
钢管混凝土结构的优点是：第一，因为钢管能够制约内部的混凝土，使得混凝土受到三个方向上的应力，提高了混凝土柱的抗压强度。
第二，填在钢管内部的混凝土又可以控制钢管，防止钢管发生局部的弯曲和变形，从而很好的提高了钢管的抗压强度。
第三，与钢筋混凝土柱相比，钢管混凝土柱的抗扭承载力和抗剪强度也都得到了很大的提升。
此外，也提高了内部的混凝土的抗压强度，使得混凝土能够发挥出高强度混凝土的作用。
第四，与钢筋混凝土柱相比，钢管混凝土需要承载的压力更高，不用控制限压比，混凝土柱截面的面积可以缩小到一半以上。
第五，与型钢混凝土柱相比，型钢混凝土需要承载的压力是钢管和混凝土单独承载力之和的2倍，因此可以减小截面的面积[3]。
外部的钢管对内部的混凝土产生的套箍作用，当柱发生破坏时，由直接性的破坏转化为延性破坏。
当θ≥0.9时，在往复水平荷载的作用下，柱的延性得到了提升，具有很大的延性系数值。
第六，采用的是管壁比较薄的钢管，不用为了加厚钢管而进行额外的焊接加工工序。
第七。
在钢管内部填入混凝土以后，混凝土可以吸收外部的熱量，进而提高了柱的耐火性能，进而节省了一部分防火涂料。
缺点是：钢管混凝土容易产生横向的压缩和变形，对于楼层比较高的建筑来说，会有一定
的风险。
与型钢混凝土相比，其连接点的的工序要复杂的多，在实际的施工过程中，浇筑楼板的混凝土要比浇筑钢管混凝土快的多。
为此在施工阶段时，为了限制钢管的初始压应力，需要依据施工阶段的荷载来计算和验证钢管的强度和稳定性。
型钢混凝土结构的优点：第一，与单纯的钢结构相比，型钢的混凝土柱外包的混凝土可以有效的抑制内部型钢的弯曲和变形，同时还能改善型钢的平面外扭转屈曲性能，从而充分的发挥钢骨的钢材强度，能够节省大约一半以上的钢材。
第二，由于型钢混凝土结构的刚度和阻尼比比较大，当发生地震或刮大风时，可以防止建筑物结构的变形。
第三，外包的混凝土可以延长混凝土柱的使用寿命，增强柱的耐火性能。
第四，与单纯的钢筋结构的混凝土柱相比，型钢混凝土的压弯承载力和受压剪力都得到了很大的提升；同时框架梁到柱节点的抗震性能也得到了改善；低周往复荷载下的构件滞回特性、耗能容量以及构件的延性均有较大幅度提高[4]。
第五，构件中的钢骨可以作为施工阶段的荷载，将构件模板悬挂在钢骨上，就可以同时对多个楼层进行灌浇混凝土等作业，提高了施工的效率。
型钢混凝土的缺点是：不仅要制作和安装钢结构，还要安装支护模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土，工序繁琐、工作量大，加大了施工的难度。
在设计的过程中，工程师应该结合工程的实际情况，尽量的发挥出这两种柱的优点，有效的避免缺点，从而才能体现出这两种结构的特点，以达到设计的目的。
4.结束语
通过分析钢管混凝土柱和型钢混凝土柱结构的工作原理和计算的方法，对这两种结构的优势和缺点进行了比较。
为了充分的发挥这两种结构的优点，在设计时要充分的注意到二者结构特点，并应用到对应的结构体系中，能与其他的构件协调的工作。
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