成果的背景及主要用途： 在我国钢产量大、钢种适于房屋建设且粘土砖禁用政策出台的背景下，钢管 混凝土结构及钢结构住宅技术因其材料轻质高强且可回收等优势，成为节能、环 保和可持续发展的建筑技术，既是社会发展和科技进步在建筑业的集中体现，也 是未来建筑结构发展的趋势，近年来得到了专家学者的广泛关注和国家政策的大 力支持。但是，矩形钢管混凝土结构在我国起步较晚，梁柱节点存在构造、受力 和施工上的不足，解决梁柱节点问题是推进建筑可持续发展的迫切需要。十多年 来，本课题组围绕矩形钢管混凝土梁柱节点，先后开展了计算理论、节点构造、 新型节点等关键技术的系列研究，并通过工程应用，形成了成套的矩形钢管混凝 土梁柱节点技术，为矩形钢管混凝土和住宅钢结构的应用提供了重要科学依据和关键技术支撑。 技术原理与工艺流程简介： 1、倒角型隔板贯通节点技术：提出了圆弧倒角型和倒角放坡型隔板贯通式 节点形式，减轻了梁翼缘与隔板连接处的应力集中，避免节点发生脆性破坏。研 究了倒角型隔板贯通节点的静动力性能，确定了节点的应力分布规律、破坏机理 和滞回性能，推导了节点拉伸承载力计算公式。 2、长挑出隔板贯通节点技术：提出了长挑出隔板贯通节点，使塑性铰外移， 提高节点域抗震性能。研发了新型柱端加载装置，解决了现有加载装置难以准确 模拟节点受力状态的技术难题，发现该节点抗震性能良好，并得到了混凝土强度 等级、内隔板厚度及加强板长度等参数对节点性能的影响规律。 3、全螺栓隔板贯通节点技术：提出了全螺栓隔板贯通节点和下栓上焊隔板 贯通节点，克服了焊接质量难以保证的技术难题，实现了节点技术的突破，解决 了一般节点制作安装周期长、人工费用高等技术问题，并获得国家发明专利。 技术水平及专利与获奖情况： 该项科研成果获得发明专利 3 项，达到了国际领先水平。 应用前景分析及效益预测： 本项目所涉及的研究内容解决了传统矩形钢管混凝土梁柱节点存在的应力 集中、脆性破坏和构造尺寸偏大等问题，并提出了理论计算方法，为钢管混凝土 梁柱节点后续研究奠定了基础和宝贵的实践经验。多项新的节点技术在国内甚至 在国际上都是领先的，有着很广阔的应用前景。例如，全螺栓隔板贯通节点的连 接全部采用高强螺栓，避免了现场焊接，施工方便，承载力高，同时实现了塑性 铰外移，保证了结构的安全。 应用领域： 该科研成果已经成功应用于多项矩形钢管混凝土结构工程，应用可推广程度 很高，取得了巨大的经济效益。 

一种钢管混凝土腹杆组合箱梁。其包括预应力混凝土顶板、预应力混凝土底板、多根钢管混凝土腹杆、多个连接件和多个剪力键；预应力混凝土顶板和底板沿水平方向上下设置；钢管混凝土腹杆由钢管和混凝土芯组成，多根钢管混凝土腹杆呈人字形通过设置在其端部的剪力键连接在预应力混凝土顶板和预应力混凝土底板之间，由此构成箱梁主体；而连接件则连接在相邻两根钢管混凝土腹杆之间。本发明的钢管混凝土腹杆组合箱梁是采用钢管混凝土作为腹杆，因此可以提高受压腹杆的抗压能力，也可以根据需要对受拉腹杆施加预应力，以降低其拉应力水平，甚至可使之

本发明涉及一种批量钢管混凝土自平衡加载装置，包括反力架、千斤顶、上盖板、下盖板及用于浇 注混凝土的钢管，所述反力架横梁上面设有滑动小车，反力架横梁下方依次设有千斤顶、上盖板、压力 传感器、钢管、下盖板和位于混凝土地面上的底板；所述上盖板和下盖板通过四根双头螺纹拉杆将钢管 夹在中间，通过千斤顶对已经浇筑的钢管进行加压，然后拧紧四根双头螺纹拉杆上的螺帽，以便在千斤 顶泄压后还维持对混凝土钢管持续加载，然后千斤顶通过滑到小车移到另外一个位置进行下个浇筑的钢 管加载，由于钢管加载装置属于内部自平衡系统，无需外力维持，还可以通过反力架钢横梁上的小车滑 动可以实现对混凝土钢管的批量加载，该装置结构简单，制造方便。

本实用新型提供一种中空多腔钢管混凝土柱，包括外包钢管、内置中空钢管、混凝土、钢筋笼以及 腔体隔板，所述外包钢管和内置中空钢管的中心相同，所述外包钢管和内置中空钢管之间焊接有腔体隔 板，所述钢筋笼置于由腔体隔板、内置中空钢管及外包钢管形成的腔体内，所述混凝土填充于各个腔体 以及钢筋笼内。本实用新型内置中空钢管混凝土柱在不降低钢管混凝土承载力和竖向刚度前提下，能够 减少混凝土用量，节约材料，利于环境保

本实用新型公开一种装配式混凝土梁柱的连接节点，包括预制混凝土柱、预制混凝土梁、连接钢板、齿型螺栓，所述预制混凝土柱的左右两侧对称设有牛腿，预制混凝土柱的左侧面与右侧面上分别交叉倾斜设有贯穿其本体并分别延伸至右侧牛腿与左侧牛腿的齿型预留孔，所述预制混凝土梁有两组，并对称搭在预制混凝土柱左右两侧的牛腿上，所述预制混凝土梁与牛腿两者间的接触部位均设有通过抗剪栓钉固定的预埋钢板。本实用新型其采用了干式连接，全部使用螺栓连接，避免了湿作业的缺陷，使得现场作业安装更加的便捷，方便指挥与管理，提高了安装速度。

项目组在国家自然科学基金重点项目和国家重点研发计划等 项目的资助下，历时15年，通过大量模型试验、理论研究、数值模拟、设计理 论与方法研究以及工程实践，取得了系统的技术成果，形成了钢管约束混凝土结 构技术。项目的主要创新性技术内容如下：1.创建了钢管约束混凝土结构体系，解决了传统的钢管混凝土和型钢混凝土结 构节点复杂等系列技术难题。2.建立了钢管约束混凝土构件的静力与抗震性能分析理论及方法，提出了构件 设计技术。3.建立了钢管约束混凝土构件的受火分析理论与方法，提出了构件抗火设计技 术。4.建立了钢管约束混凝土结构梁柱节点的静力与抗震性能分析理论及方法，提 出了节点设计技术。5.建立了高层、复杂钢管约束混凝土结构体系的弾塑性有限元高效分析方法，

(2018年度高等学校科学研究优秀成果奖(科技进步奖)一等奖) 成果简介： 随着国民经济的快速发展，我国进行了世界上最大规模的土木工程建设，其 中钢一混凝土组合结构在高层、大跨、重载结构中得到广泛应用，发展钢一混凝 土组合结构是结构工程领域未来发展的重要趋势。但传统的钢管混凝土和型钢混 凝土结构存在节点复杂、施工困难、高强钢材和高强混凝土难以应用等问题；除 此之外，传统的钢管混凝土构件耐火极限偏低，防火成本高，传统的型钢混凝土 构件存在抗震性能不足等问题；这些长期无法解决的问题阻碍了钢管混凝土和型 钢混凝土结构在工程中的进一步广泛应用。 针对这些问题，项目组在国家自然科学基金重点项目和国家重点研发计划等 项目的资助下，历时15年，通过大量模型试验、理论研究、数值模拟、设计理 论与方法研究以及工程实践，取得了系统的技术成果，形成了钢管约束混凝土结 构技术。项目的主要创新性技术内容如下： 创建了钢管约束混凝土结构体系，解决了传统的钢管混凝土和型钢混凝土结 构节点复杂等系列技术难题。 建立了钢管约束混凝土构件的静力与抗震性能分析理论及方法，提出了构件 设计技术。 建立了钢管约束混凝土构件的受火分析理论与方法，提出了构件抗火设计技 术。 建立了钢管约束混凝土结构梁柱节点的静力与抗震性能分析理论及方法，提 出了节点设计技术。 建立了高层、复杂钢管约束混凝土结构体系的弾塑性有限元高效分析方法，提出了结构体系抗震设计技术。

本实用新型公开了一种装配式混凝土结构梁柱的连接结构，包括预制柱和预制梁；还包括锯齿式抗剪键，锯齿式抗剪键为横卧的王字形状；预制梁的连接端为变截面端，变截面端通过预埋的锯齿式抗剪键和预制柱的牛腿连接，且抗剪键的上半部埋入预制梁，抗剪键的下半部埋入预制柱牛腿。本实用新型结构设计简单，便于装配，连接牢固，易于推广。

本实用新型公开一种采用高强螺栓装配的混凝土梁柱连接节点，包括混凝土上柱、混凝土下柱、混凝土横梁、梁托、齿型螺栓，所述混凝土上柱与混凝土下柱上下拼接而成，所述混凝土上柱的底端预设有方形凹槽，所述混凝土下柱的顶端预设有与方形凹槽配合的方形凸柱，所述混凝土上柱底端的左右两侧面预制有对称设置的矩形上翼板，所述混凝土下柱顶端的左右两侧面预制有对称设置的矩形下翼板，所述矩形上翼板与矩形下翼板的结构相同，且所述矩形上翼板的下顶面与所述矩形下翼板的上顶面叠合。本实用新型其采用了干式连接，全部使用螺栓连接，避免了湿作