钢箱_混凝土组合梁正截面承载力的初步研究
第三章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算
第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算受弯构件（bendingmember）是指截面上通常有弯矩和剪力共同作用而轴力可以忽视不计的构件。
钢筋混凝土受弯构件的主要形式是板（Slab）和梁（beam）,它们是组成工程结构的基本构件，在桥梁工程中应用很广。
在荷载作用下，受弯构件的截面将承受弯矩M和V的作用。
因此设计受弯构件时，一般应满意下列两方面的要求：（1）由于弯矩M的作用，构件可能沿弯矩最大的截面发生破坏，当受弯构件沿弯矩最大的截面发生破坏时，破坏截面与构件轴线垂直，称为正截面破坏。
故需进行正截面承载力计算。
（2）由于弯矩M和剪力V的共同作用，构件可能沿剪力最大或弯矩和努力都较大的截面破坏，破坏截面与构件的轴线斜交，称为沿斜截面破坏，故需进行斜截面承载力计算。
为了保证梁正截面具有足够的承载力，在设计时除了适当的选用材料和截面尺寸外，必需在梁的受拉区配置足够数量的纵向钢筋，以承受因弯矩作用而产生的拉力；为了防止梁的斜截面破坏，必需在梁中设置肯定数量的箍筋和弯起钢筋，以承受由于剪力作用而产生的拉力。
第一节受弯构件的截面形式与构造一、钢筋混凝土板的构造板是在两个方向上（长、宽）尺度很大，而在另一方向上（厚度）尺寸相对较小的构件。
钢筋混凝土板可分为整体现浇板和预制板。
在施工场地现场搭支架、立模板、配置钢筋，然后就地浇筑混凝土的板称为整体现浇板。
通常这种板的截面宽度较大，在计算中常取单位宽度的矩形截面进行计算。
预制板是在预制厂和施工场地现场预先制好的板，板宽度一般掌握在Inl左右，由于施工条件好，预制板不仅能采纳矩形实心板，还能采纳矩形空心板，以减轻板的自重。
板的厚度h由截面上的最大弯矩和板的刚度要求打算，但是为了保证施工质量及耐久性的要求，《大路桥规》规定了各种板的最小厚度；行车道板厚度不小于IOOmm人行道板厚度，就地浇注的混凝土板不宜小于80mm,预制不宜小于60mm。
空心板桥的顶板和底板厚度，均不宜小于80mm。
钢—混凝土连续组合梁桥的理论分析和试验研究
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文 章 编 号 ：０ ９ ４ ２ （ ０ ２ ０ —４ １０ １０ —８ ２ ２ ０ ）５０ ５ —４
钢 一 凝 土 连 续 组 合 梁 桥 的 理 论 分 析 和 试 验 研 究 混
徐 德 标 ， 才 良 ， 春 城 黄 刘
近 年来 ， 我 国许 多城 市 道路 建设 中 ， 一 凝 土组 合梁 结 构形 式 越来 越多 地被 采 用 ． 对 于其 他 的一 在 钢 混 相 些结 构形 式 ， 一 凝 土 组合 梁 充分 发挥 了钢 材 的 抗 拉 强 度 与混 凝 土 的抗 压 强 度 高 的特 点 ， 有 结构 轻 巧 钢 混 具 美 观 、 越 能 力大 、 工快 速 方便 、 中断 现 况 交 通 等 优点 ． 内外 学 者 对 于钢一 凝 土 组 合 结 构 的 力学 性 跨 施 不 国 混 能 作 了大量 细 致 的理 论研 究 和 试验 研究 ， 给 出 了组合 梁 极 限承载 能 力的 理论 公式 和 试验 结 果 ； 于正 常 并 对
维普资讯
４２ ５
北 华 大 学 学 报 （自然科 学 版 ）
第 ３卷
３ 连 接 件 与 钢 梁 、 凝 土 之 间 可 以传 递 弯 ） 混
矩 、 力和轴力； 剪 ４ 忽 略 剪 力钉 的弯 曲 变形 ， ） 即连 接 件 的 刚
钢箱混凝土板组合梁设计说明
钢箱混凝土板组合梁设计说明一、概述本桥平面位于R=820右偏圆曲线上，纵面位于2.58%的上坡上，桥梁中心桩号为N5K111+763，本桥主桥采用跨径组合为：1×76m 钢箱混凝土板组合梁，起点桩号为N5K111+724.5，终点桩号为N5K111+801.5，桥台下部采用扩大基础。
二、设计规范与技术标准1、《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)2、《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》（交公路发【2007】358 号）3、《公路工程水文勘测设计规范》(JTG C30-2002)4、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)5、《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)6、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362-2018)7、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)8、《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）9、《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81-2017)10、《公路交通安全设施设计细则》(JTG/T D81-2017)11、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)12、《公路交通安全设施施工规范》(JTG F71-2006)13、《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTG/T B07-01-2006)14、《公路钢结构桥梁设计规范》（JTG D64-2015）15、《公路钢混组合桥梁设计与施工规范》（JTG/T D64-01-2015）16、《钢-混凝土组合桥梁设计规范》（GB50917-2013）17、《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》JT/T 722-200818、《钢筋混凝土用钢第二部分：热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007）19、《低合金高强度结构钢》(GB/T 1591-2008)20、《公路桥梁盆式支座》（JT/T 391-2009）21、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-201722、《铁路钢桥制造规范》Q/CR 9211-201523、《钢结构焊接规范》(GB 50661-2011)24、《钢结构工程施工规范》(GB 50755-2012)25、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205-2012)26、《桥梁用结构钢》（GB714-2015）三、技术标准1、设计荷载：公路-Ⅰ级2、桥面宽度：0.5 米（护栏）+11.25 米（行车道）+0.5 米（护栏）=12.25 米3、桥面铺装：10cm 厚沥青混凝土桥面铺装+防水层+18cm 厚C50钢纤维混凝土桥面板；3、地震动峰值加速度：0.3g4、环境类别：I类四、主要材料1、混凝土（1）桥面采用C50钢纤维混凝土，垫石为C50小石子混凝土，墩台盖梁、承台、挡块及桥台背墙、搭板、护栏均为C30混凝土，扩大基础采用C25片石混凝土，台背回填采用C25混凝土。
钢筋混凝土梁正截面受力过程三个阶段(2)_OK
1
• 到极限压应变时，被压碎而失去承载能力。所以第三 阶段末截面应力分布图形则是受弯构件正截面受弯承 载力计算的依据。
• 试验研究表明，对构件的 受压区来说，从加载到破 坏，混凝土的应变均为
图5-4 混凝土应力-应 变设计曲线
10
• 直线变化，是符合平截面假定的。对于受拉区来讲， 从第二阶段开始，即裂缝出现以后，原来的截面裂开 为二，严格说是不符合平截面假定的。但若受拉的应 变是采用跨过几条裂缝的长标距量测时，则混凝土和 钢筋的变形是协调的，其平均应变是基本符合平截面 假定的。同时平截面假定也是简化计算的一种手段。
• 若钢筋面积 As 不变，提高钢筋强度将使受压区面积和 高度加大，内力臂稍有减少，或者在其他条件不变的 情况下单纯增大钢筋面积，由于受压区高度增大，内 力臂略有减少。因此截面的抗弯承载力不能完全随钢 筋强度的提高和面积的增大而按比例增大，但增大的 效果相当明显。另外，在采用等级偏高的钢筋时，为
43、钢筋混凝土梁正截面受力过程三个阶段的 应力状态与设计有何关系？
• 加荷初期，梁截面承担的弯矩较小，材料近似处于弹 性阶段，在第一阶段末即Ⅰa阶段，由于受拉边缘应 变已经达到了混凝土的极限拉应变，构件截面处于将 要开裂而还没有开裂的极限状态。此时的截面应力分
布带图裂形缝是工计作算 阶开段裂，弯在矩这个M阶cr的段依由据于。裂第缝Ⅱ不阶断段出是现构和件开
13
• （4）钢筋应力 s 取等于钢筋应变 s 与其弹性模量
对钢--混凝土组合梁抗弯承载力的认识
对钢--混凝土组合梁抗弯承载力的认识西平铁路后河村特大桥：有着亚洲铁路“第一跨”之称的西平铁路后河村特大桥８０米钢－混凝土组合桁架梁。
钢--混凝土组合梁由于能充分发挥钢材和混凝土各自的材料特性，使其在桥梁结构中大量被采用，成为第五大类结构。
钢--混凝土组合梁最初的计算方法是基于弹性理论的换算截面法，即假设钢材与混凝土均为理想弹性体，两者连接可靠，完全共同变形，通过弹性模量比将两种材料换算成一种材料进行计算。
然而，钢材和混凝土都是弹塑性材料，需要考虑塑性发展带来承载力的提高。
我国现行的涉及组合梁计算的规范中，《钢结构设计规范》和《钢--混凝土组合结构设计规程》规定，组合梁的计算可采用塑性设计方法，考虑全截面的塑性发展，但都没有考虑钢梁与混凝土桥面板的相对滑移对承载能力的影响。
钢-混凝土组合梁的欧洲分类《欧洲规范4》根据截面的转动能力将钢-混凝土组合梁分为四类。
第一类截面能够形成塑性铰，具有满足塑性分析所需要的转动能力，截面的最大承载力大于全塑性弯矩Mp1；第二类截面的最大承载力能够达到全塑性弯矩Mp1，但塑性铰的转动会受到局部屈曲或者混凝土破坏的限制；第三类截面中，由于局部屈曲阻碍了截面塑性抗弯能力的发展，截面的最大抗弯能力仅能达到弹性弯矩Me1；第四类截面为钢梁受压截面提前发生屈曲，使其不能达到屈服强度，截面的最大承载力不能达到弹性弯矩Me1。
四类截面的划分情况详见图1。
Mp1和Me1分别为截面的塑性抗弯强度和弹性抗弯强度。
图1 欧洲规范对四类截面的划分剪力连接键是组合梁的关键部位。
根据剪力连接键所能提供的抗力与组合梁达到完全塑性截面应力分布时纵向剪力的关系，可将组合梁分为完全抗剪连接组合梁和部分抗剪连接组合梁。
完全抗剪连接是指抗剪连接件的纵向水平抗剪承载力能够保证最大弯矩截面上抗弯承载力得以充分发挥的连接，否则则为部分抗剪连接。
从定义中可以看出，抗剪连接件的设计会影响到组合梁的抗弯承载力。
因此在《欧洲规范4》中分别给出了完全抗剪连接和部分抗剪连接下组合梁的抗弯承载能力。
混凝土结构设计原理-受弯构件正截面承载力精选全文
2.已知：矩形截面钢筋混凝土简支梁，计算跨度为6000mm， as=35mm, 作用均布荷载25 kN/m，混凝土强度等级C20，钢筋HRB335级。 （ fc =9.6 N/mm2 ， ft =1.1 N/mm2 ， fy =300 N/mm2 ）
试设计此梁
3.已知：矩形截面梁尺寸b＝200mm、h＝450mm，as=35mm。混凝土 强度等级C70，钢筋HRB335级，实配4根20mm的钢筋。 （ fc =31.8 N/mm2 ， ft =2.14 N/mm2 ， fy =300 N/mm2 ）
b
max
b
1 fc
fy
受弯构件正截面承载力计算
最小配筋率ρmin
最小配筋率规定了少筋和适筋的界限
m in
As bh
0.45
ft fy
且同时不应小于0.2%
受弯构件正截面承载力计算
造价
总造价
混凝土
钢
经济配筋率
经济配筋率 板：0.4~0.8%
矩形梁：0.6~1.5% T形梁：0.9~1.8%
受弯构件正截面承载力计算
小相等； 2. 等效矩形应力图形与实际抛物线应力图形的形心位置相同，即合
力作用点不变。
受弯构件正截面承载力计算
表 5.1 混凝土受压区等效矩形应力图系数
≤C50 C55
C60
C65
C
0.8
0.99 0.98 0.97 0.96 0.95 0.94 0.79 0.78 0.77 0.76 0.73 0.74
钢筋与混凝土的材料强度比，是反映构件中两种材料配比的本质参数。
基本方程改为：
N 0, M 0,
1 fcb h0 s As M u 1 fcbh02 (1 0.5 )
外包钢—混凝土组合梁正截面优化研究
通 过编制相 应的程序 进行 求解 ， 进而对组合梁进行 了优化设计 ， 并证 明了该优化方法 的正确性 、 有效性。 关键词 ： 外包钢一混凝土组合梁 ， 优化设计 ， Ｔ Ａ ＭＡ Ｌ Ｂ
中 图分 类 号 ：Ｕ ９ Ｔ ３８ 文献 标 识 码 ： Ａ
０ 引言
外包钢一混凝土 Ｕ形组 合梁是 在 由薄壁 冷弯型 钢与厚 钢板
中的常用形式 ， 建立冷弯型钢上翼缘 内翻梁进行 优化设计 。设 控
制外 包钢一混凝土整个 截面变化 的设计 变量为 （ ＝１２ ３ … ， ｉ ，，， １）写成矢量形式为 ： ２ ，
＝
３ ｍ，。 ５ｍ ｈ 表示 的是 自纵 向受拉钢筋 的合力点 到混凝 土受压 边缘
的距 离 。
设计 方案达到 最佳 的设 计 目标 ， 主动 的 、 是 有规 律 的搜 索 过程 。 大体 可分为三个具 体步骤 ： １ 建立数学模 型 ； ） ２ 根据优化 目标 ； ）
卜兰 卜兰
３ 借助相关 的编程软 件 ， 某种优 化理 论迭代 运算 ， 到优 ） 按 达
化 目的 。
数据 ， 提出 了外包钢一混凝土组合梁截面初步设 计时 需要注意 的
问题 。
１ 优 化 数学模 型 的建立
目前 ， 大多数的结构 设计 过程是先 假定 截 面尺寸 ， 对其 进 再
行结构 内力分析 和构件 截 面验 算 ， 如不满 足则 需要重新 设 计 ， 此 过程 较为被动 。然 而结构 优化设 计则 是按 照某一优 化 的方法使
外 包 钢一 混 凝 土 组 合 梁 正 截 面 优 化 研 究
吴 文 慧
（ 山西 省 交通 科 学研 究 院 ， 山西 太原 ００ ０ ３０ ６）
混凝土结构与砌体结构课后习题答案
绪论一、填空题1. 建筑结构按承重结构类型不同分类，可分为砖混结构、框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构、筒体结构、排架结构。
2. 混凝土结构的优点：取材容易、用材合理、整体性好、耐久性好、耐火性好、可塑性好。
3. 建筑结构由板、梁、柱、墙、基础组成。
2）简答题1. 什么是混凝土结构？混凝土结构有哪些优缺点？答：以混凝土为主制成的结构称为混凝土结构，无筋或不配置受力钢筋的混凝土结构称为素混凝土结构；配置受力普通钢筋的混凝土结构称为钢筋混凝土结构；通过张拉或其他方法建立预加应力，配置受力的预应力筋的混凝土结构称为预应力混凝土结构。
缺点：取材容易、用材合理、整体性好、耐久性好、耐火性好、可塑性好。
缺点：自重大、抗裂性差。
2. 简单介绍本课程的学习方法。
答：（1）学习本课程，要注意其与理论力学、材料力学、结构力学的区别与联系。
（2）建筑结构构件的计算方法，绝大部分是建立在实验的基础上，，除了课堂学习以外，还要加强对实验环节的理解和掌握。
（3）课程学习中要贯彻“少而精”的原则，突出重点内容的学习，熟练掌握设计计算的基本功，切忌死记硬背。
（4）本课程所涉及的构造要求众多，要充分重视对构造要求的学习，并注意弄清其中的原理。
（5）要注意培养综合分析问题的能力。
（6）课程应与相关规范配套使用。
（7）注重实践。
模块1 建筑结构的基本设计原则一、填空题1. 结构的功能要求包括安全性、耐久性、适用性。
2. 区分结构工作状态可靠与失效的标志是“极限状态”。
3. 根据功能要求，结构的极限状态可分为承载能力极限状态、正常使用极限状态两类。
4. 结构上的荷载按其随时间的变异性的不同分为永久荷载、可变荷载、偶然荷载。
5. 永久荷载采用标准值为代表值，可变荷载采用标准值、组合值、频遇值、准永久值为代表值。
6. 荷载标准值为基本代表值。
7. 目前除少数十分重要的的结构外，一般结构均采用实用的极限状态表达式进行设计。
8. 用_失效概率_度量结构的可靠度具有明确的物理意义，能较好地反映问题的实质。
体外索钢箱-混凝土组合梁力学性能研究
土翼板最 大压应变有密切 的关 系。在试验研究基础上 ，建立 了截面非线性分析模 型和体外索钢箱一 混凝土组
合梁极限强度计算公式 ，计算 的极 限强度与试验结果符合很好 ，这为体外索钢箱一 混凝土组合梁极限强度的 理论分析和工程实际应用提供 了有意义 的参考和研究途径 。
关键 词 ： 体外索
１试 验 模 型 与加 载
试 验 采 用 一 根 普 通 钢 箱 一 凝 土 组 合 简 支 混
梁 （ Ｂ 一 ）和 一根 体 外 索钢 箱 一 ＳＣ １ 混凝 土 组合 简
支梁 （ Ｂ 一 Ｓ Ｃ ２）进 行 对 比试 验 ，模 型尺 寸 参 照 钢 箱 一 凝 土 组 合 桥 梁 实 际 尺 寸 ，按 比例 缩 小 混
的作用 ，减少了钢箱一 混凝土组合梁 的脆性 破坏程度 ，提高 了结构 的强度 与刚度 ，使钢 箱一 混凝 土组合梁的
应变分布和增长更 为合理 。因此 ，体外索钢箱一 混凝土组合梁具 有更好 的力学性 能。试验表 明，截面应变沿 宽度方 向呈非线性分布 ，剪力滞 效应随荷载 的增加而 变化 ，并不是常量 。研究还发现 ，体 外索应力与混凝
的跨 中位 移 ，得 到荷 载一 中位 移 曲线 如 图４ 跨 所
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５５ ７
．
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（ ＳＣ １ ａ） Ｂ
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５ ５ １ ７
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面
（ ｂ）Ｓ Ｃ ２ Ｂ ～
７ ｏ ｏ
５ ０
示 。从 图４ 可见 ，施 加体外 索后 ，钢箱 一 混凝 土组 合 简 支梁 的刚度 与强 度 都得 到 了很 大程 度 的提 高 。钢箱 一 混凝 土 组合 简 支梁 （ Ｂ 一 ）的极 限 ＳＣ １ 荷 载 为３０ Ｎ ，而体 外索 钢箱 一 凝土 组合 简支 ２ｋ 混
探究钢－混凝土组合箱梁桥的荷载试验
Value Engineering0引言近年来钢-混凝土组合结构作为全新的结构形式，在高速公路建设中被广泛应用，这种结构不仅能够充分发挥钢材和混凝土材料的各自特性，而且施工快捷、方便，从而受到工程界的青睐。
我国在该领域的研究较晚，但随着现代工程技术的发展，预应力钢-混凝土组合结构在桥梁领域的应用越来越多，如何对钢-混凝土组合箱梁桥的承载能力进行评价还存在许多亟待解决的问题。
目前，国内外学者对预应力钢-混凝土新型组合梁桥的研究相对较少，理论体系还不完善，国内现行规范也没有相应的条款对该类型桥梁如何进行荷载能力评价有详细介绍[1]。
文章以某一新建钢-混凝土组合箱梁桥为例，参考现行相关规范详细介绍了该类桥型的静、动载试验，并对其承载能力及工作性能进行了评价，对确保该桥的正常使用、完善该类桥型荷载试验具有重要的现实意义。
1桥梁概况某分离式立交桥为绕城公路上的一座桥梁，主跨采用40+55+40m 钢-混组合梁，桥下净高不小于7.2m 。
桥梁左幅共六联：4×30+4×30+（40+55+40）+（23+2×30）+4×30+3×30m ，右幅共七联：3×30+3×30+（23+2×30）+（40+55+40）+3×30+3×30+3×30m ；桥长675m 。
该桥上部构造左幅第三联、右幅第四联采用钢-混组合梁，其余联采用钢-混组合工字钢梁，交角90°。
钢-混组合梁横向3片箱梁，箱梁底宽3.5m ，箱梁间净距2.0m ，悬臂1.0m ，梁高2.2m 。
下部结构桥墩采用柱式墩、桩基础，桥台采用肋板台、桩基础。
桥梁设计荷载：公路—Ⅰ级。
桥面宽度：2×（0.5m 墙式护栏+15.5m 行车道+0.5m 墙式护栏）+1.5m 间距；两幅全宽34.5m 。
2有限元计算模型一般来说对任何类别的结构进行截面设计都要满足两类极限状态的要求[2，3]。
钢箱-混凝土组合梁正截面强度设计理论与试验研究
钟 新 谷 ，舒 小娟 ，沈 明 燕 ，莫 时 旭 ，谢 文
（ 南 科 技 大 学 ， 南 湘 潭 ４ １０ ） 湖 湖 １２ １
［ 摘要 ］ 基 于钢箱 一混凝土组合梁 的基 本特性 ， 出了正截 面强度 设计 理论 ， 提 并分 析梁 宽厚 比 、 凝土套 箍 混 效应对正截面强度 的影 响 ， 出了该类 组合截面 的合理 尺寸选择原则 ， 提 分析表 明钢箱 一混凝 土组合梁 较空箱
［ 关键词 ］ 钢箱 一混凝土组合梁 ； 设计理论 ； 试验研究 ［ 中图分类 号］ Ｕ ４ ［ ４ 文献标识 码］ Ａ ［ 文章编号 ］ １０ ０ ９—１４ （０ ８ ｌ ０ ４ ７ ２ ２０ ）Ｏ一 ０ ７—０ ７
１ 前 言
钢 箱 一 凝 土 组合 截 面 梁 ， 是 基 于 一般 型钢 混 正
混 凝 土组 合 结 构 和钢 管 （ 钢 管挥 两 者 的 优 势 同 时克 服 它们 的 缺点 而提 出的 ， 截 面 形 式 如 图 １所 示 。截 面分 为 其
上下 两个 箱室 ， 弯矩 作 用时 ， 受 在位 于 受压 区 的上 室 （ 于连续 梁 的 负 弯 矩 区 也 可 以是 下 室 ） 充 混 凝 用 填
明显 具 有更 好 的抗 弯效 率 ， 通过 合理 设计 ， 以保 证 可
大 的特 点 ， 截 面 因填 充 混凝 土 ， 曲和 畸变受 到 一 且 翘 定约 束 ， 使结 构 的扭 转 性 能 更 优 于薄 壁 钢 箱 梁 。其
次， 与叠合式梁截面的组合梁相 比： 钢箱 一 混凝土组 合梁 同样 主要 利用 钢 材 抗 拉 性 能 好 、 凝 土抗 压 性 混
［ 收稿 日 ］ ２ ０ １ ０ ； 回 日 期 ０ ６— ２— ７ 修 期 ２０ — ６ ２ ０７ ０ — ６
双钢板-混凝土组合防护结构受力机理研究综述
Vol. 20 No. 6Dec. 2220第29卷第6期2020年12月自然灾害学报JOURNAL OF NATURAL DISASTERS 文章编号：1224 -4574(2020)26 -0022 -12DOS 12.12577/j. jnd. 2020.2662双钢板-混凝土组合防护结构受力机理研究综述严加宝2张令心0林旭川0王涛2（1 ■天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室,天津352357;2.中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室，黑龙江哈尔滨127082）摘要:双钢板-混凝土组合结构不仅具有省模板、少支模等施工便捷性，而且具有抗渗性好、变形能力强、抗冲击与抗爆性能突出等良好的力学性能，在核设施、近海工程设施等防护抗灾结构中具有良好应用前景。
除了抵御极端荷载外，防护结构在常规荷载下的良好受力性能对其维持正常使用功能、减少日常事故风险以及避免次生灾害至关重要。
本文介绍了双钢板-混凝土组合防护结构的工程应用与研究现状,着重总结了各类新型双钢板-混凝土组合结构构件与连接的受力机理与性能，并以近年相关理论分析、试验与数值模拟等研究为例进行详细说明。
内容主要涉及双钢板-混凝土组合防护结构中剪力连接件受剪与受拉性能、平面及曲面双钢板-混凝土组合梁斜截面抗剪与正截面抗弯性能、双钢板-混凝土组合墙（板）面外局部荷载作用下冲切性能与墙体受压性能、双钢板-混凝土组合壳面外冲切性能。
关键词：防护结构；双钢板-混凝土组合结构;受力机理;连接件；研究综述中图分类号:TU392X9 文献标志码:AReview on mechanisms of double skin composite protective structuresYAN Jiabao 2，ZHANG Lingxin 2，LIN Xuchuan 2，WANG Tao 2(1. Key Laboratory of Coast Civil Structure Safety of Ministry of Educatioo ，Tianjin University , Tianjin 352357，China ；2. Key Laboratoy of EartUquabr Engineering ani Engineering ViOratioo ，Institute of Engineering Mechanics,Chino Eathquake Administratioo ，Harbin 157082, China)Abstroct : Dootle skin composiie stuicturei (DSCS)，possessing exteesive anvantaxet of saving founworbi , reeua- ing oo-siie casting worts ，excelleei peeetratioo resistagca ang Vefounatioo apncity ，ang excelleei structural pee- 0)unancea unney impnct ang Olast 10x 1,，exCinii wide poteetial anplicatioos os protective stulctures in auilVings ， nncleyr fbcilities ，anV oUshcua s tryctuus. Besines extreme 10x 1,，good mechanical peUbrmanca of the protective stryctures unney veuoos caoveytiooal 0x1，ara important 0u maintaining i U c Vaily fugctioo ， reeucing U ic U s , of normf accineets ang avoiVing secoogay Visasters. This panes introOuces the reseyrch Udopmeets oo VooUle shin composite N especimiy summauzee the innovatmps ang worbing ^0x 03111, op VopUle composihe (DSC ) stuictural memOers , anV introOuces the uscu C achievemeySs oo theoy , teshs , ant numeucal simulatioos as well as cssu stuVies. The exteesive review in this panes incluUes sheet an- teysile aehayios of coonections in DSCSs, Uexcral acOmg ant Viaxonal sheet aehayios of Oat ant chrwe DSC Oeems ，punching sheet aehayios of DSCS unnes ont-of-plane punching sheet ant compressive aehayios of DSC walls , ant punching sheet aehayios of DSC shelSs.Key wools : protective ； V op UI v shin composite ; mechanism ； connections , reseerch review收稿日期：2222 -25 -14；修回日期：2020 -02 -22基金项目：国家自然科学基金项目(51202352,U1235212,51674572)SupporteV by : NationaV NaturaV Sciercc FunOathn oO China(51603353 , U1235212, 71274542)作者简介:严加宝(1932 -儿男，副教授，博士，主要从事钢-混凝土组合结构与新型结构研究.E-maV ： yanj@hn. i V u . a通讯作者:林旭川(1934 -)，男，研究员，博士，主要从事区域灾害仿真与钢结构抗震减震研究.E-mail : linxcchuan@ iem. as. co2自然灾害学报第29卷近年来，重要建筑的防护由于关系到社会稳定及人民财产安全，已成为国际上研究热点,并受到越来越 广泛关注⑴。
钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算
54 第八章 钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算本章学习要点：1、了解裂缝出现、分布和开展的过程；2、掌握影响裂缝宽度的主要因素（钢筋直径、配筋率）；3、掌握裂缝宽度计算公式的应用；4、掌握挠度计算公式计算挠度的过程；5、掌握最小刚度原则、ψ的含义，减小挠度最有效的措施。
重点：深入理解梁在纯弯区段内的应力重分布全过程，开裂后钢筋和混凝土应变分布规律及其影响因素，ψ等主要参数的物理意义。
难点：裂缝宽度及截面抗弯刚度计算原理。
§8-1 抗裂验算一般要求（1）抗裂就是不允许混凝土开裂。
（2）钢筋混凝土构件正截面抗裂验算应满足下式 tk ct t f ασ≤ (8-1)式中，t σ——由荷载标准组合或准永久组合计算的验算截面的混凝土拉应力值；tk f ——混凝土抗拉强度标准值；ct α——混凝土拉应力限制系数（对水工混凝土结构构件，荷载标准组合时，ct α=0.85；荷载准永久组合时，ct α=0.70）。
§8-2 钢筋混凝土结构裂缝宽度的验算一、裂缝产生的原因：1、荷载引起的裂缝：占20%，t ct f >σ计算[]lim max ωω≤，式中，lim ω −最大裂缝宽度限值。
552、非荷载引起的裂缝：材料收缩、温度变化、混凝土碳化后引起钢筋锈蚀、地基不均匀沉降。
占80%，而为防止温度应力过大引起的开裂，规定了最大伸缩缝之间的间距；为防止由于钢筋周围砼过快的碳化失去对钢筋的保护作用，出现锈胀引起的沿钢筋纵向的裂缝，规定了钢筋的混凝土保护层的最小厚度。
通常，裂缝宽度和挠度一般可分别用控制最大钢筋直径和最大跨高比来控制，只有在构件截面尺寸小，钢筋应力高时进行验算。
二、裂缝宽度的计算方法1、裂缝出现与分布规律图8-2 第一条裂缝至将出现第二条裂缝间混凝土及钢筋应力56 （1）在裂缝未出现前：受拉区钢筋与混凝土共同受力；沿构件长度方向，各截面的受拉钢筋应力及受拉区混凝土拉应力大体上保持均等。
3.2正截面承载力计算
3.2-正截面承载力计算3.2 正截面承载力计算钢筋混凝土受弯构件通常承受弯矩和剪力共同作用，其破坏有两种可能：一种是由弯矩引起的，破坏截面与构件的纵轴线垂直，称为沿正截面破坏；另一种是由弯矩和剪力共同作用引起的，破坏截面是倾斜的，称为沿斜截面破坏。
所以，设计受弯构件时，需进行正截面承载力和斜截面承载力计算。
一、单筋矩形截面1.单筋截面受弯构件沿正截面的破坏特征钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形式与钢筋和混凝土的强度以及纵向受拉钢筋配筋率ρ有关。
ρ用纵向受拉钢筋的截面面积与正截面的有效面积的比值来表示，即ρ＝As/(bh0)，其中A s为受拉钢筋截面面积；b为梁的截面宽度；h0为梁的截面有效高度。
根据梁纵向钢筋配筋率的不同，钢筋混凝土梁可分为适筋梁、超筋梁和少筋梁三种类型，不同类型梁的具有不同破坏特征。
①适筋梁配置适量纵向受力钢筋的梁称为适筋梁。
适筋梁从开始加载到完全破坏，其应力变化经历了三个阶段，如图3.2.1。
第I阶段（弹性工作阶段）：荷载很小时，混凝土的压应力及拉应力都很小，应力和应变几乎成直线关系，如图3.2.1a。
当弯矩增大时，受拉区混凝土表现出明显的塑性特征，应力和应变不再呈直线关系，应力分布呈曲线。
当受拉边缘纤维的应变达到混凝土的极限拉应变εtu时，截面处于将裂未裂的极限状态，即第Ⅰ阶段末，用Ⅰa表示，此时截面所能承担的弯矩称抗裂弯矩M cr，如图3.2.1b。
Ⅰa阶段的应力状态是抗裂验算的依据。
第Ⅱ阶段（带裂缝工作阶段）：当弯矩继续增加时，受拉区混凝土的拉应变超过其极限拉应变εtu，受拉区出现裂缝，截面即进入第Ⅱ阶段。
裂缝出现后，在裂缝截面处，受拉区混凝土大部分退出工作，拉力几乎全部由受拉钢筋承担。
随着弯矩的不断增加，裂缝逐渐向上扩展，中和轴逐渐上移，受压区混凝土呈现出一定的塑性特征，应力图形呈曲线形，如图3.2.1c。
第Ⅱ阶段的应力状态是裂缝宽度和变形验算的依据。
当弯矩继续增加，钢筋应力达到屈服强度f y，这时截面所能承担的弯矩称为屈服弯矩M y。
钢筋混凝土梁设计—正截面承载力计算
as' )
3. 公式应用 3.1 截面设计
（2）计算混凝土受压区相对高度 、 x ，求 As 。
=1 1 2s x= h 0 若 x 0.85bh0，说明已配置受压钢筋 As' 的数量不足，此时应按设计类型I
的步骤进行计算。
若 2as'
x 0.85bh0，则
As
fcbx fyAs
fy
在进行截面设计时，通常根据梁、板构件的使用要求、荷载大小、建筑物 的级别和选用的材料强度等级确定截面尺寸及钢筋数量。
3. 公式应用 3.1 截面设计
（1）确定截面尺寸
根据计算经验或已建类似结构，并考虑构造及施工方面的特殊要求，拟
定截面高度h和截面宽度b。
拟定的截面尺寸应使计算出的实际配筋率ρ处于常用配筋率范围内。一般
应加大截面尺寸，提高混凝土强度等级或采用双筋截面。
c. 计算 As
fcb h0 。
fy
d.
计算
As bh0
；验算 min ； 若 min ，将发生少筋破坏，按 =min
进行配筋。
3. 公式应用 3.1 截面设计
（4）选配钢筋，绘制配筋图
选出符合构造规定的钢筋直径、间距和根数。 实际采用的 As实一般等于或略大于计算所需要的 As计 ；若小于计算所需要 As计 的，则应符合 As实 As计 As计 5% 的规定。 配筋图应表示截面尺寸和钢筋的布置，按适当比例绘制。
钢筋应力-应变关系方程为：
当0
s
时（上升段）
y
s s Es
当 s
时（水平段）
y
s fy
钢筋应力-应变关系曲线
1. 基本假定
混凝土应力-应变关系方程为：
钢-混凝土组合梁结构试验研究与有限元分析
钢-混凝土组合梁结构试验研究与有限元分析胡少伟;喻江【摘要】双箱钢-混凝土组合梁结构是一种新型钢-混凝土组合结构，具有较好的应用前景。
为研究该种组合梁的结构性能，并分析其强度和刚度的主要影响因素，设计了两根组合梁模型进行试验研究。
通过测试其跨中截面应变、纵向挠度、承载能力等参量来分析该组合梁的荷载应变曲线、荷载挠度曲线等。
借助有限元软件ANSYS 建立了组合梁的三维空间有限元模型，考虑材料非线性，对该组合梁模型进行了有限元分析。
分析结果与试验结果的比较分析表明，两者吻合良好，表明该研究对工程应用具有一定的指导作用和参考价值。
%The double - box steel - concrete composite beam structure is a new type of steel - concrete composite structure that has wide application prospect. In order to further investigate the mechanical performance of the composite structure and analyze the influential factors of strength and stiffness,two specimens model beam were designed and studied. Through the measuring pa-rameters such as the strain of mid - span cross - section,longitudinal deflection and bearing capacity,the loading - strain curve and loading - deflection curve were analyzed. By consideration of the material nonlinearity,a 3D model for the composite beam is established and analyzed by ANSYS. Finally,the comparative analysis between experimental test and finite element simulation is conducted,which shows a high correlative agreement with each other. This research has a certain guidance and reference value for engineering application.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】6页(P50-55)【关键词】双箱组合梁;试验研究;有限元模拟;对比分析【作者】胡少伟;喻江【作者单位】南京水利科学研究院材料结构研究所，江苏南京 210024;南京水利科学研究院材料结构研究所，江苏南京 210024; 河海大学土木与交通学院，江苏南京 210098【正文语种】中文【中图分类】TV335钢-混凝土组合结构经过近100 a的研究和发展，因其具有良好的受力性能已广泛应用于交通工程、桥梁工程、高层建筑工程等领域。
2-钢-混凝土组合梁 . 3章解析
f ——钢材的抗弯强度设计值。
52
2、钢梁正应力计算
当钢梁当受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度比值 b / t 13 235 / f y （图3.4.4 ），但能满足下列公式要求时， x 1.0 应取 。 对于工字截面梁
b 235 15 t fy
22
3.1.4
施工阶段在组合梁下设置临时支撑，临时支撑的数量根据组合梁的跨度大小
来确定，当跨度L大于7m时，支撑不应少于3个，当跨度L小于7m时，可设置 1~2个支撑。支撑设置的精确数量应根据施工阶段的变形来确定。这时，组合梁 不必进行施工阶段的计算，按使用阶段进行计算，全部荷载均由组合梁承受。设 置临时支撑可以减少组合梁在使用阶段的挠度，但需要较多的连接件来抵抗钢梁 与混凝土板之间的相对滑移。
23
§ 3.2 构造要求 3.2.1 材料
1.混凝土 强度等级不低于C20。
2.钢筋
混凝土板中一般采用HPB235与HRB335。 3.钢材 宜采用Q235与Q345。
24
3.2.2
截面尺寸
1、组合梁的截面高度 简支梁组合梁的高跨比为1/18~1/12,一般取1/15. 2、混凝土楼板的厚度 当楼板采用压型钢板组合板时 , 压型钢板凸肋顶 至混凝土板顶混凝土板厚度不应小于50mm. 当楼板采用普通钢筋混凝土板时,混凝土板的厚度 不应小于100mm. 组合梁混凝土板厚，一般以10mm为模数，经常采 用的板厚为100mm、120mm、140mm、160mm 。 3、混凝土板的有效宽度 be b0 b1 b2
42
3、荷载短期效应组合下截面弹性抵抗矩
（1）中和轴在板内（见图3.4.2）
43
普通钢筋混凝土箱梁计算书
A 匝道桥第一联计算书1 普通钢筋混凝土箱梁纵向验算 1.1 荷载组合短期效应组合：永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相组合长期效应组合：永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合 标准组合：作用取标准值，汽车荷载考虑冲击系数基本组合：永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合偶然组合： 永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相组合1.2 验算规则1.2.1 裂缝宽度验算新《公桥规》第6.4条规范以及《城市桥梁设计规范》 A.0.3 3) 条规范： 1.2.1.1 钢筋混凝土构件，在正常使用极限状态下的裂缝宽度，应按作用（或荷载）短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算。
1.2.1.2 钢筋混凝土构件 其计算的最大裂缝宽度不应超过下列规范的限值：1）Ⅰ类和Ⅱ类环境 0.25mm 2）Ⅲ类和Ⅳ类环境 0.15mm1.2.1.3 矩形、T 行和I 形截面钢筋混凝土构件，其最大裂缝宽度W fk 可按下列公式计算：12330()0.2810SSfk SSdW C C C E σρ+=+ （mm ）0()S Pf fA A bh b b h ρ+=+−1.2.2 正截面抗弯承载力验算新《公桥规》第5.2.2条规范：矩形截面或翼缘位于受拉边的T 形截面受弯构件，其正截面抗弯承载力计算应符合以下规定：()()()'''''''000002d cd sd s s pd p p p x M f bx h f A h a f A h a γσ⎛⎞≤−+−+−−⎜⎟⎝⎠混凝土受压区高度x 应按下式计算：()'''''sd s pd p cd sd s pd po p f A f A f bx f A f A σ+=++−1.2.3 斜截面抗剪承载力验算新《公桥规》第5.2.7条规范：矩形、T 形和I 形截面的受弯构件，当配置箍筋和弯起钢筋时，其斜截面抗剪承载力计算应符合下列规定：0d cs sb pb V V V V γ≤++31230.4510cs V bh ααα−=×30.7510sin sb sd sb s V f A θ−=×∑ 30.7510sin pb pd pb p V f A θ−=×∑新《公桥规》第5.2.9条规范：矩形、T 形和I 形截面的受弯构件，其抗剪截面应符合下列要求：000.5110d V γ−≤× ()kN1.3 计算模型4x20m （8.0m 宽）箱梁纵向计算模型1.4 正常使用极限状态裂缝验算短期效应组合弯矩图（kN*m ）短期效应组合裂缝图（kN*m ）经计算，最大负弯矩处裂缝宽度为0.12mm ，最大正弯矩处裂缝宽度为0.16mm ，均符合规范要求。
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t
t1
梁高
承载力 Mj
承载力
DΠt
(mm) (mm)
(m)
( kN·m)
Mu (kN·m)
35
5
5 01658
69814
69412
35
5
10 01571
65913
65512
35
5
15 01483
59412
59011
35
5
20 01396
50311
49910
35
10
10 11317
558619
555315
图 1 截面示意图
2 正截面极限承载力计算
211 基本假定及材料本构关系 ①钢箱 —混凝土组合梁在各种工作状态符合平截
面假定 ; ②材料本构关系 建筑钢材的应力应变关系 :
f y (ε ≥εy = f yΠE)
σs = εE
(-
ε y
≤ε
<
ε y
)
(1)
- fy
(ε
<
-
ε y
)
式中 , f y 钢材的屈服点 , E 为钢材的弹性模量 , εy
为屈服应变 。
在钢箱 —混凝土组合截面的受压部分可按如图 1
在 x , y 方向受到相同约束来确定即 : h2 = D , 即截 面处于极限承载力状态时的中性轴在钢箱上室的下缘
钢板厚度的对称中心线 , 这样核心混凝土部分考虑钢
箱对核心混凝土的约束作用后 , 其应力应变关系可采
用文献 [ 22 ] 方钢管混凝土偏心受压的核心混凝应力
摘 要 基于方钢管混凝构件和箱形梁的特性 , 提出了钢箱 —混凝土组合截面梁 , 并给出了正截面极限承载力计 算方法 , 根据使用条件 , 提出了可能的截面形式 。完成了一根梁的初步试验研究 , 并与某特大桥的主梁进行了综 合比较 , 综合分析表明钢箱 —混凝土组合截面梁具有良好的应用前景 。 关键词 钢箱 —混凝土组合梁 极限承载力 钢管混凝土 中图分类号 : TU528159 文献标识码 : A 文章编号 : 1000Ο131X (2002) 06Ο0073Ο06
25
10
15
01798
233416
25
10Biblioteka 2001736224116
25
10
25
01673
212211
25
15
15
11291
810313
25
15
20
11228
796318
25
15
25
11166
778415
25
15
30
11103
756514
25
20
20
11721 1920718
25
20
25
11659 1896817
第 35 卷第 6 期 2 0 0 2 年 1 2 月
土 木 工 程 学 报 CHINA CIVIL ENGINEERINGJOURNAL
Vol135 No16 Dec1 2002
钢箱 —混凝土组合梁正截面承载力的初步研究
钟新谷 舒小娟 郑玉国 袁帅华 邹中权
(湘潭工学院)
35
10
15 11229
545617
542313
35
10
20 11142
527415
524111
35
10
25 11054
504012
500618
35
15
15 11975 1885517
(3)
f c1 = (116 - 01025 DΠt) f c 0 (0 ≤ f c1 ≤ f c 0 )
ε1 = 010732 tΠd + 2128 ×10- 3 ε2 = 01015
(4)
212 考虑钢箱的套箍效应的截面参数及极限承载力
计算
组合钢箱 —混凝土梁截面在弯矩作用下极限承载
力受力分析如图 2 所示 , 截面应力平衡方程如下 :
收稿日期 : 2001211208 湖南省自然科学基金资助 (01JJ Y2049)
近年来兴起的钢管混凝土结构 , 因其良好的受压 性能而在建筑结构的桩 、柱 , 桥梁结构的拱桥等领域 得到广泛的应用 , 它靠钢管的套箍作用使混凝土处于 三向受压状态而提高结构承载力 , 同时利用内填混凝 土增强钢管壁的局部稳定性 。近几年有学者对方钢管 混凝土结构进行了试验和理论上的研究[15 ,20] , 但主要 是集中在其受轴心压力 、偏心压力时的受力性能和承 载力的研究 , 对纯弯曲的性能研究很少 。方钢管混凝 土与圆钢管混凝土相比 , 具有更高的抗弯刚度 。但无 论是方钢管混凝土 , 还是圆钢管混凝土 , 都不适用于 梁结构 , 如果用于梁结构 , 则有一半混凝土没有发挥 作用 , 而增加了梁自重 。在我国 80 年代修建了很多 的混凝土箱梁桥 , 混凝土箱梁桥具有良好的抗扭特 性 。但有相当一部分已开裂需要进行加固 。钢箱梁同 样具有混凝土箱梁的特点并且自重轻 , 但在受压受剪 部分需考虑局部失稳 。基于对上述问题的认识 , 作者 提出了一种具有钢箱梁特征 、又能充分发挥混凝土特 性且不会开裂 、钢板受压部分不会出现局部失稳的新 型组合截面梁 : 钢箱 —混凝土组合截面梁 , 如图 1 所 示 : 首先为一个分上下两室的钢箱梁截面 , 然后在上 面室内浇灌混凝土 (实际施工可采用类似钢管混凝土 施工工艺泵送混凝土) ; 在梁的受压区类似于方钢管 混凝土 , 在受拉区则类似于矩形钢箱梁 。与叠合梁截 面及型钢 —混凝土组合梁相比 , 它同样具有自重轻 、 承载力高 、建筑高度小等优点 ; 而钢管与混凝土之间 具有更好的粘结效能 , 而且不存在纵向开裂问题 ; 其 横向稳定性和抗扭性能明显优于前者 ; 处于三向受压 的混凝土能更好的发挥抗压性能 ; 截面被中间的钢板 分为上下两部分 , 可根据需要选择充填混凝土位置 , 较好适应于连续结构中 。与钢管混凝土相比 , 可以通 过合理设计使混凝土处于受压区 , 没有受拉区混凝 土 , 自重减轻 ; 在施工上 , 它同样可以利用钢箱做模
D ( t1 - t) f y + 2 t ( h1 - h2 ) f y
系数 , 工作条件系数) 。表中承载力 Mj 考虑套箍效
=
Df c 0
h2
2ε1 3ε2
+
D(fc0
+
f c1 )
h2
ε2 - ε1 2ε2
应 , 承载力 Mu 不考虑套箍效应 。不考虑套箍效应时
(6)
(2) Ο (4) 式取ε1 = 01002 , ε2 = 01003 , f c 0 = f c1 = f c 。
·74 ·
土 木 工 程 学 报
2002 年
板 , 利用混凝土泵送技术浇注混凝土 , 达到较快的施 工进度 。与钢箱梁相比 , 由于在受压区充填了混凝 土 , 能够提高其钢板的局部稳定性 , 同时利用钢箱的 套箍效应 , 使混凝土处于三向受压状态提高承载力 , 而钢材在下缘能充分发挥其抗拉强度高的特点 。提出 这种新型截面梁 , 通过一定的理论与试验研究 , 完全 可能用于实际结构 。
1 前 言
钢 —混凝土组合梁通常指型钢 —混凝土叠合 , 两 者之间以剪力连接件连接为整体受弯构件 。这种组合 梁具有建筑高度小 , 自重轻 、承载力高 、刚度大的特 点 。近十多年来 , 清华大学 、郑州工业大学 、哈尔滨 建筑大学等对这种组合截面梁进行了深入的研究 , 取 得了一系列卓有成效的研究成果 。如清华大学对组合 梁的抗弯 、抗剪 、抗扭特性及刚度等作了系统的研 究[1～9] 。在欧洲 , 对钢 —混凝土梁构件已有较为详尽 的设计规范[10] 。在日本 、欧洲 、美国等已经较为广 泛应用 。在我国 , 组合梁的应用也日趋广泛 , 如上海 南浦大桥和杨浦大桥的桥面结构 , 就是应用的叠合梁 结构 。文献 [ 1 ] 综合介绍了钢 —混凝土组合梁在我 国的研究及应用 。但从相关文献中也可看出 , 叠合梁 形式的钢 —混凝土组合截面也存在不少问题 。第一 , 混凝土与型钢之间的连结始终没有得到很好的解决 , 两者之间的滑移和掀起不容忽视[2 ,3] ; 第二 , 混凝土 纵向抗剪能力不足 , 如果横向钢筋配置不够或不当 , 就可能产生先于抗弯破坏的纵向劈裂破坏 , 这增加了 设计和施工的难度 , 不易把握 ; 第三 , 这种截面形式 的横向稳定性差 , 在扭转破坏时 , 钢梁与混凝土面板 的抗扭能力极不平衡 , 钢梁的抗扭性能得不到充分利 用[5] ; 第四 , 这种截面一般不能用于连续结构 , 在承 受负弯矩时 , 将使混凝土翼板受拉而出现裂缝[6 ,7] , 虽然有人提出可在混凝土板上施加预应力 , 但这将增 加施工难度 。而且钢梁处于受压区也不利 , 同时可能 引起型钢的整体或局部失稳 。
据平截面假定 h01 = h02 。 h03 为核心混凝土开始屈服
的高度 。
f c 0 (ε21 + 2ε22 + 2ε2ε1 ) + 2 f c1 (2ε22 - ε21 - ε2ε1 )
fc0
2ε1 3ε2
+
(fc0
+
f c1 )
ε2 - ε2 2ε2
(8) 钢箱 —混凝土组合截面弯矩计算 : M = f y ( t1 Dh1 + tDh2 ) + 2 t ( h1 + h01 ) f y ×
25
20
30
11596 1867615
25
20
35
11534 1833112
30
5
5
01542
47511
30
5
10
01467
44614
30
5