钢与混凝土组合结构的多种结构形式及其性能特点

型钢混凝土组合结构特点

型钢混凝土组合结构特点
型钢混凝土组合结构是一种将型钢和混凝土组合在一起形成的结
构体系。

与传统的混凝土结构相比，它具有许多独特的特点，以下是
其主要特点：
1. 高强度和刚性：型钢混凝土组合结构采用钢材和混凝土进行组合，充分利用了两种材料的优点，使结构具有更高的强度和刚性。

同时，它也能够有效地抵抗天气和地震等外力的影响。

2. 轻量化：与纯钢结构相比，型钢混凝土组合结构可以减轻重量，降低成本。

这不仅减轻了建筑物的荷载，还可以减少施工所需的人力
和材料成本。

3. 节能环保：使用型钢和混凝土结合的方式，可以降低建筑物的
建造能耗和使用成本。

同时，该结构具有良好的隔热性能和耐久性，
可以大大减少室内空调的使用频率和建筑物的维修成本。

4. 建造速度快：型钢混凝土组合结构的施工速度较快，建筑物也
更加耐用。

这些优点使得它成为了现代建筑工程中的常见选择。

在使用型钢混凝土组合结构时，需要注意以下几点：
1. 设计结构时应根据结构负荷条件和建筑物用途等因素，考虑型
钢和混凝土的组合方式和比例，并合理调整。

2. 施工时需要注意型钢和混凝土之间的粘结性能，以及钢材和混
凝土在施工过程中的膨胀及收缩性能。

3. 建筑结构的维护和维修需要严格遵守有关标准和规定，正确使用和保护钢材和混凝土。

总之，型钢混凝土组合结构具有许多优点和特点，是建筑领域中不可或缺的现代建筑工程技术之一。

在未来的建筑设施建设中，它将继续得到广泛应用，并为我们的城市发展做出贡献。

钢与混凝土组合结构的多种结构形式及其性能特点

钢与混凝土组合结构的多种结构形式及其性能特点周俊;胡强圣;楼盼峰;傅岳隆【摘要】The composite structure has been used widely, then steel and concrete composite structure is the most common type and quite mature, so it has become the independent struc-ture system. In our country, the combination of structure is still a new structure form with the construction of large number of buildings, combination structure, as an emerging structure, will more and more widely used, and the application prospect will be better. Therefore, the combination of steel and concrete struction of different structure form will be introduced.%组合结构的使用已经广泛，其中钢与混凝土的组合结构是最为常见的结构形式，而且相当成熟，已经自成独立的结构体系。

在我国，组合结构仍属新的结构形式，随着大量建筑物的兴建，组合结构作为新兴结构得到越来越广泛的采用，应用前景越来越好。

所以，对钢与混凝土组合结构的结构形式及性能特点有一定的了解是很有必要的。

本文就这些方面对不同的组合结构形式展开介绍。

【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】3页(P209-210,212)【关键词】钢与混凝土组合结构;结构概念;特点【作者】周俊;胡强圣;楼盼峰;傅岳隆【作者单位】安徽理工大学土木建筑学院，安徽淮南232001;安庆职业技术学院，安徽安庆 246003;安徽理工大学土木建筑学院，安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院，安徽淮南 232001【正文语种】中文【中图分类】TU398+.90 前言组合结构是指由两种以上性质不同的材料组合成整体，并能共同工作的构件。

浅析型钢混凝土结构与钢结构特点与功能以及运用评述

浅析型钢混凝土结构与钢结构特点与功能以及运用评述摘要：型钢混凝土结构是一种新型的建筑施工方法，但是作为个案运用中被我国上海著名结构专家否定，取而代之的是一种钢结构的方案。

案例简介，该公共建筑项目位于某市的核心位置，总建筑面积10平方米，地上建筑面积7万平方米，地下建筑面积3万平方米。

地上建筑共有七层，建筑高度50m。

地下二层，10米。

屋面是型钢混凝土大梁（高4米，宽2米，长约16米），这些大梁需要承受建筑四周悬挂的全玻璃幕墙荷载，柱网尺寸为16米X16米，在四角分别设置筒体，形成大空间室内布局。

单边长度由七跨组成，平面尺寸达117米X117米。

该公共建筑形态上是长方形，并在四角斜切而成的“ 钻石型” 建筑，三层以上往外悬挑，最大悬挑尺寸为 16米。

外方设计院负责建筑方案设计，结构为型钢混凝土柱和梁，屋面是型钢混凝土大梁（高4米，宽2米，长约16米），构成了N个类似小型游泳池。

中方设计院认为采用钢结构方案更加合适。

两种结构都是现代施工中较为新颖的施工方案，也在实际施工过程中起到重要的作用。

型钢混凝土结构同时具有钢结构和混凝土结构的特点，刚度大，承载能力强，抗震能力强，是近些年来发展起来的新型建筑结构。

钢结构也是一种新型的建筑结构，钢结构的材质均匀，制作精度大，施工周期短，也是一种良好的施工方法。

因此，本文同时分析了两种建筑方式的施工经济成本、工期、安全以及建筑功能，用以比对分析。

关键词：钢结构；型钢混凝土结构；结构功能；个案运用评述引言：钢结构是建筑方面运用普遍的一种建筑方式，已有几十年的历史，性能稳定，质量好，也具有易于装配的特点，这种方式装配出的建筑物质量好、密度高，还能大大的缩短工期，是一种绿色节能的建筑方式。

由于我国钢铁研究逐渐进步，炼造技术也取得了进步，因此，促进了钢结构工程的发展。

随着工程实施的逐渐推进，钢结构的设计方法和施工技术也得到了更新和发展。

工程建设也不断的增加，因此，也就不断完善了钢结构设计和施工方面的技术。

钢筋混凝土结构的特点

钢筋混凝土结构的特点钢筋混凝土（Reinforced Concrete，简称RC）是一种广泛应用于建筑和基础工程中的结构材料。

它的独特特点使其成为许多工程项目的首选材料。

本文将就钢筋混凝土结构的特点进行论述。

1. 强度与延展性：钢筋混凝土结构由混凝土和钢筋组成，混凝土具有较高的压力强度，钢筋则具有较高的拉伸强度。

这种双重材料的组合使得钢筋混凝土结构具备了较高的抗拉强度和承载能力，能够承受较大的荷载作用，同时具备一定的延展性。

2. 耐久性：钢筋混凝土结构具有良好的耐久性，能够长时间抵御环境的侵蚀。

混凝土是一种碱性材料，能够有效阻止钢筋腐蚀，并具备一定的防火性能，有助于保护内部钢筋的完整性。

此外，钢筋混凝土结构还具有较好的抵抗酸碱腐蚀和电化学侵蚀的能力。

3. 施工灵活性：相对于其他结构材料，钢筋混凝土结构在施工过程中具有较大的灵活性。

混凝土可在施工现场现浇，可以根据实际需要进行调整和加固。

此外，钢筋混凝土还可以与其他材料结合使用，如钢结构、木结构等，使得结构设计更加灵活多样。

4. 抗震性能：钢筋混凝土结构在抗震方面表现出色。

混凝土具有较好的抗压强度和抗震性能，而钢筋则具有较高的抗拉强度。

这种组合使得钢筋混凝土结构能够有效地分担和抵抗地震力，保证建筑物在地震中的安全性。

5. 维修与加固便利：钢筋混凝土结构在使用过程中，如遇到破损或需要增加承载能力时，可以进行简单的维修和加固。

相比于其他结构材料，钢筋混凝土结构的维护更加方便和经济。

总结起来，钢筋混凝土结构具有强度与延展性、耐久性、施工灵活性、抗震性能以及维修与加固便利等特点。

这些特点使得钢筋混凝土成为广泛使用的结构材料，为建筑和基础工程提供了可靠的保障。

常见建筑结构体系及其特点

常见建筑结构体系及其特点建筑结构体系是指在建筑物中承担重力和荷载的各种构件和构造系统的组合。

下面将介绍常见的建筑结构体系及其特点。

1.砖木结构体系：砖木结构体系是古代建筑中最常见的结构形式之一、其特点是建筑主体框架由木材搭建，墙体采用砖石建造。

该结构体系具有木材轻巧、易加工、适应性强的特点，以及砖石稳定、隔热、隔音的特性。

这种结构体系主要适用于小型建筑和住宅，如古代的宫殿、寺庙、民居等。

2.钢筋混凝土框架结构体系：钢筋混凝土框架结构体系是现代建筑领域中最常见的结构形式之一、其特点是采用钢筋混凝土构件作为主体，形成框架结构，通过构件之间的连接来承担建筑物的重力和荷载。

这种结构体系具有刚性强、抗震性好、施工便捷等特点，广泛应用于商业建筑、高层住宅、桥梁等。

3.钢结构体系：钢结构体系是以钢材为主要构件、通过焊接、螺栓连接等方式组成的结构体系。

其特点是具有抗震性能好、重量轻、安装方便等优势。

钢结构体系广泛应用于大型建筑工程，如体育馆、展览馆、机场等。

4.预应力混凝土结构体系：预应力混凝土结构体系是通过预先施加预应力力量于混凝土构件上，使其在荷载作用下保持压应力状态，能够提高构件的抗弯、抗剪性能的结构体系。

其特点是能够提高构件的承载能力、减小构件的变形、提高结构的整体性能。

预应力混凝土结构体系适用于大跨度建筑，如桥梁、大型厂房等。

5.钢筋混凝土剪力墙结构体系：钢筋混凝土剪力墙结构体系是一种抗剪力结构体系，通过将钢筋混凝土墙设置在建筑的纵、横向以承受荷载的剪力作用。

其特点是具有良好的纵向和横向刚度，能够提供良好的抗震性能，适用于中高层建筑和地下建筑物。

6.钢桁架结构体系：钢桁架结构体系是一种以钢桁架为主要构件的结构形式，通过构件之间的铰接连接来承担建筑物的重力和荷载。

其特点是质量轻、刚度好、可添加附件等，广泛应用于大跨度建筑，如体育馆、展览馆等。

7.悬索结构体系：悬索结构体系是一种以悬挂索为主要构件的结构形式，通过索的张力来支持自身重力和荷载。

钢-混凝土组合结构的设计与应用

钢-混凝土组合结构的设计与应用钢-混凝土组合结构因其结合了钢材和混凝土两种材料的优点，在现代建筑工程中得到了广泛应用。

钢材具有高强度、轻质和良好的抗拉性能，而混凝土具有良好的抗压性能和耐久性。

钢-混凝土组合结构通过将钢材和混凝土合理结合，提高结构的整体性能和经济性。

本文将探讨钢-混凝土组合结构的设计原则、应用方法及其在实际工程中的应用。

首先，钢-混凝土组合结构的设计需要综合考虑钢材和混凝土的材料特性和受力特点。

常见的组合结构形式包括组合梁、组合柱和组合楼板等。

组合梁通过在钢梁上浇筑混凝土板，形成整体受力构件，提高结构的抗弯和抗剪能力；组合柱通过在钢管或型钢内浇筑混凝土，增强柱的承载能力和稳定性；组合楼板通过在钢梁和混凝土板之间设置剪力连接件，实现钢材和混凝土的共同受力，提高楼板的整体刚度和承载能力。

在组合结构的设计中，剪力连接件是确保钢材和混凝土共同受力的关键。

剪力连接件通过提供剪力传递路径，保证钢材和混凝土之间的协调变形和受力。

例如，常用的剪力连接件包括剪力钉、剪力键和栓钉等，这些连接件通过焊接或螺栓连接在钢梁和混凝土之间，提供可靠的剪力传递和受力性能。

在施工过程中，钢-混凝土组合结构的质量控制是确保结构性能和安全性的关键。

钢材和混凝土的施工质量直接关系到组合结构的整体性能和耐久性。

例如，钢材的制造和安装需要严格控制，以确保钢构件的尺寸精度和连接质量。

钢梁和钢柱的焊接和螺栓连接必须符合设计要求，确保接头的强度和稳定性。

混凝土的浇筑和养护质量对组合结构的性能也有重要影响。

通过采用高性能混凝土和科学的养护措施，可以提高混凝土的强度和耐久性，确保组合结构的长期稳定和安全。

在实际应用中，钢-混凝土组合结构已经在多个工程项目中取得了显著成效。

例如，上海的东方明珠广播电视塔通过采用钢-混凝土组合柱和组合梁结构，实现了建筑物的高强度和高稳定性，成为现代建筑工程的杰出代表；英国的伦敦塔桥通过采用组合梁和组合楼板结构，提高了桥梁的承载能力和耐久性，确保了桥梁的安全性和使用寿命。

论述多高层钢结构中的组合结构形式及特点

由这些组合结构构件可以构成组合结构体系。连接件组合在一起，就形成了钢一混凝土组合梁或组合连续梁；凝土叠合楼板等，或者在钢梁外包裹混凝土组成钢骨混凝土梁共同工作等等。组１钢一混凝土组合梁合结构形式多样，又各有其不同特点。组合结构主要包括组合１１组合梁的特点．
加工制作容易，结构紧凑，除了可地）只考虑８度大震的情况，，罕遇地震时的加速度峰值４０ｇ，减震装置不仅性能优良且稳定，０ａｌ还根据竖向地震波的特点，将各条竖向地震波的地震动最大加速度以用于建筑结构的竖向基础隔震外，可以用于机械设备的隔
柱、组合梁和组合楼板。组合柱包括钢管混凝土柱、骨混凝土钢４．．结构的自振周期２１承载力高刚度大，抗詹陡能好。无组合作用下刚度Ｊ＝ｂ１＋１ｈ／２本是一条直线，这说明隔震后结构的反应由原来的“ 大” 放型变成
平型抗震结构和隔震结构的动力特性相比，主要表现为结构的基了 “ 动” 。竖向隔震效果非常明显。但结构的竖向绝对位移主要是因为隔震层的竖向刚度远小于上部结构的竖向本周期增长了，如表２所示，隔震结构的基本周期为０５４Ｓ基本增大很多，．２，刚度造成的。隔震前结构产生的最大绝对位移是０７＇，．５Ｈｎ而隔震ｉｆ频率为２０Ｉ，．Ｉ而未设隔震层结构形式相同的非隔震结构的基本－ｚ
８１形弹簧竖向减震装置以后的结构在大震

钢-混凝土组合结构综述

钢-混凝土组合结构综述摘要：本文介绍了钢-混凝土组合结构的一般概念和发展概况，对钢-混凝土组合结构的研究和工程应用进行了叙述，总结了组合梁、压型钢板与混凝土组合板、钢管混凝土结构、型钢混凝土组合结构的特点，对钢-混凝土的前景进行展望。

关键词: 钢-混凝土组合结构；应用；发展；未来展望引言钢一混凝土组合结构是由钢材和混凝土两种不同性质的材料经组合而成的一种新型结构。

它是钢和混凝土两种材料的组合,充分发挥了钢材抗拉强度高、塑性好和混凝土抗压性能好的优点,弥补彼此各自的缺点,已被广泛的应用在高层超高层建筑、重工业建筑、桥梁结构、大跨度和高耸结构中,并逐渐形成了与传统四大结构(钢结构、混凝土结构、木结构、砌体结构)并列的第五大结构。

我国自80年代以来开始系统研究钢一混凝土组合结构,对梁、柱、连接节点等进行了深人的试验研究和理论分析,并在实际工程中得到了较好的应用,取得了良好的经济效益和社会效益。

1 概述钢与混凝土组合结构依照钢材形式与配钢方式不同又有多种种类,并且一些新的结构形式仍在不断出现。

目前研究较为成熟与应用较多的主要有下列几种：(1) 组合梁将钢梁与混凝土板组合在一起形成组合梁。

混凝土板可以是现浇混凝土板,也可以是预制混凝土板、压型钢板混凝土组合板或预应力混凝土板。

钢梁可以用轧制或焊接钢梁。

其特点同样是混凝土受压,钢梁主要受拉与受剪,受力合理,强度与刚度显著提高,充分利用混凝土的有利作用。

并且由于侧向刚度大的混凝土板与钢梁组合连接在一起,很大程度上钢结构容易发生整体失稳和局部失稳。

组合梁较非组合梁不仅节约钢材，降低造价，还降低了梁的高度。

这在建筑或工艺限制梁高的情况下，采用组合梁结构特别有利。

在一般的民用建筑中，钢梁截面往往由刚度控制，而组合梁由于钢梁与混凝土板共同工作，大大地增强了梁的刚度。

增加了梁的承载力，降低冲击系数。

抗震性能好，抗疲劳强度高，局部受压稳定性能良好，使用寿命长。

（2）压型钢板与混凝土组合板这是在压成各种形式的凹凸肋与各种形式槽纹的钢板上浇筑混凝土而制成的组合板,依靠凹凸肋及不同槽纹使钢板和混凝土组合在一起。

钢-混凝土组合结构的发展现状

钢-混凝土组合结构的发展现状钢-混凝土组合结构是近年来建筑领域的一种重要发展趋势，它将钢结构和混凝土结构的优势结合起来，充分发挥各自的优势，同时避免了各自的劣势，成为了建筑结构中的一种重要形式。

本文将从钢-混凝土组合结构的定义、特点、发展趋势等方面进行探讨，以期对该领域的研究和发展做出一定的贡献。

一、钢-混凝土组合结构的定义钢-混凝土组合结构是指在工程中将钢材和混凝土材料以一定的方式结合起来，使其具有整体性和协同工作性的一种结构形式。

其主要特点是钢材提供了足够的抗拉刚度和强度，而混凝土提供了良好的抗压性能，两种材料协同工作，相辅相成，形成了一种新型的结构形式。

1. 优异的抗震性能钢-混凝土组合结构由于钢材的使用，在结构中形成了具有一定弹性变形能力的梁柱节点，进而提高了结构的整体刚性和抗震性能。

在地震作用下具有较好的抗震性能，可以有效保护人员生命财产的安全。

在大风作用下，钢-混凝土组合结构的整体性和刚性可以有效抵抗风力作用，减小结构的变形和破坏，提高了结构的整体稳定性。

3. 构造简单、施工方便钢-混凝土组合结构的构造简单，加工工艺成熟，可以实现工厂化生产，大幅度降低了工程周期和成本。

施工方便，可以减少工地施工过程中的不良因素，提高施工效率。

4. 良好的经济性由于钢-混凝土组合结构在材料的使用上可以充分发挥各自的优势，因此具有较好的经济性。

相对于传统的建筑结构，钢-混凝土组合结构可以降低建筑材料的使用量，提高结构的自重和自重比，降低了结构的成本。

5. 环保节能钢-混凝土组合结构在使用过程中，不仅可以降低建筑结构的自重，减小土地占用，还可以实现建筑材料的回收再利用，减少了建筑垃圾和废弃物的排放，对环境的保护起到了良好的作用。

钢-混凝土组合结构的发展已经迅猛，已经广泛应用于建筑领域的各个方面，特别是在高层建筑、桥梁和工业厂房等领域。

具体来说，它在以下几个方面有着广泛的应用。

1. 高层建筑近年来，随着城市化进程的加快和人们对生活品质要求的提高，高层建筑的需求在不断增加，而钢-混凝土组合结构正是在这种需求下应运而生。

钢和混凝土组合结构-钢和混凝土组合结构

钢和混凝土组合结构-正文钢部件和混凝土或钢筋混凝土部件组合成为整体而共同工作的一种结构，兼具钢结构和钢筋混凝土结构的一些特性。

可用于多层和高层建筑中的楼面梁、桁架、板、柱，屋盖结构中的屋面板、梁、桁架，厂房中的柱及工作平台梁、板以及桥梁，在中国还用于厂房中的吊车梁。

钢和混凝土组合结构有组合梁、组合板、组合桁架和组合柱四大类。

组合梁由钢梁、连接件和钢筋混凝土板组成，常用形式见图1。

组合梁的上翼缘有截面面积较大的钢筋混凝土板承受压力，致使钢梁上翼缘截面减小,从而节约钢材,钢梁下翼缘则承受拉力，这是组合梁的受力特点。

组合梁的钢梁，可用热轧成型的工字钢(图1a)；或在工字形的下翼缘焊一块钢板，不设上翼缘板而将连接件焊在钢梁腹板两侧（图1b）荷载较大时，则采用焊接上下不对称工字形截面（图1c）或箱形截面（图1d）；为了节约钢材，便于穿越管道，有时也采用蜂窝梁（见钢梁）。

蜂窝梁是由工字钢(H型钢)经切割、焊接而成的空腹梁。

蜂窝梁的截面高度h与原梁截面高度H之比称为扩张比,一般在1.3～1.6之间,常用的扩张比为1.5。

由于扩张后增大了截面惯性矩和截面模量,提高了梁的抗弯强度和刚度,使梁可以应用于更大的跨度,承受更大的荷载。

蜂窝梁腹板的孔洞既美观又便于布设设备管线,这对高层建筑甚为有利,可以避免管道从梁下穿过所带来层高的增加。

与实腹梁相比,蜂窝梁自重轻、承载能力高;与组合桁架相比,其建筑构造简单,防腐性能好。

据国外资料介绍,以蜂窝梁代替实腹梁能节省钢材25%～50%,节省油漆和运输安装费用15%～34.6%。

因为蜂窝梁有着许多其他受弯构件所不具备的优点,自20世纪初首次被用于工程以来,随着轧制宽翼缘钢材的出现,蜂窝梁已日渐广泛地被应用于桥梁、厂房、办公楼、轮船及吊车桥架等工程中。

钢和混凝土组合结构组合梁目前大多采用弹性设计，其工作方式随施工方法的不同而不同。

最简单的情况是钢梁先安放在支座上，作为以后灌筑钢筋混凝土板的承重结构。

钢混凝土组合梁的概念

钢混凝土组合梁的概念钢混凝土组合梁是一种由钢材和混凝土组合构成的梁体。

它将钢材和混凝土的优点结合起来，既有钢材的高强度和延性特点，又有混凝土的耐久性和抗火性能。

这种梁体在建筑和桥梁工程中广泛应用，能够满足各种结构设计要求，提高结构的承载能力和使用性能。

钢混凝土组合梁的结构形式是在混凝土梁上焊接或连接钢材构件，形成钢混凝土组合梁。

常见的结构形式有悬臂梁、连续梁和刚构桥梁等。

悬臂梁是将一段钢材悬挂在混凝土梁下方，增加了梁体的强度和刚度；连续梁是将钢材与混凝土梁通过焊接或螺栓连接形成连续的梁体，提高了梁体的整体性能；刚构桥梁是通过混凝土梁和钢材柱、桁架等构件组成的刚性结构，能够承受较大的荷载和水平力。

钢混凝土组合梁的优点主要体现在以下几个方面：1. 强度和刚度高：钢材的高强度和延性特点能够提高梁体的承载能力和刚度，使结构更加稳定和坚固。

2. 耐久性好：混凝土具有良好的耐久性，能够有效地防止腐蚀和氧化，延长梁体的使用寿命。

3. 施工便利：钢材具有较高的可塑性和可焊性，可以方便地进行加工和连接，减少施工时间和成本。

4. 抗火性能好：混凝土的低热导率和高于室温下剥落速度的外表层能够有效地防止梁体的火灾蔓延，提高结构的安全性。

5. 设计灵活性大：钢混凝土组合梁能够根据结构需求进行自由组合和调整，满足各种建筑和桥梁工程的设计要求。

然而，钢混凝土组合梁也存在一些问题和注意事项：1. 界面连接强度：钢材与混凝土的界面连接是组合梁的关键，如果界面连接不牢固，会影响梁体的整体性能。

2. 腐蚀问题：在潮湿和腐蚀环境下，钢材可能出现腐蚀现象，导致梁体的损坏和减弱。

3. 温度变形：钢材和混凝土具有不同的线膨胀系数，受到温度变化影响时，可能会导致梁体发生变形和裂缝。

综上所述，钢混凝土组合梁是一种集钢材和混凝土优点于一体的结构形式，具有高强度、耐久性好、抗火性能好等特点。

然而在实际运用中需要注意界面连接强度、腐蚀问题和温度变形等因素。

钢与混凝土组合结构的多种结构形式及其性能特点

压型钢板是将厚度为０．７～２ｎｌｌｎ的薄钢板压制成带凹凸肋及各种槽纹的波形板，在压型钢板上浇筑混凝土，使
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
关键词：钢与混凝土组合结构；结构概念；特点中图分类号：ＴＵ３９８．９文献标志码：Ａ文章编号：１６７２— ４０１１（２０１４）Ｏ１— ０２０９— ０３
其与压型钢板组合在一起，整体共同工作，形成组合板，
见图１。
ＺＨＯＵＪｕｎ，ＨＵＱｉａｎｇｓｈｅｎｇ２，ＬＯＵＰａｎｆｅｎｇ，ＦＹｕｅｌｏｎｇ！（１．Ｃｏｌｌｅｇｅｏｆｃｉｖｉｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＡｎｈｕｉＵｎｉｖｅ￣ｉｔｙｆｏＳｃｉｅｎｃｅＡｎｄ
图１压型钢板与混凝土的组合连接
１．２组合板的特点及应用范围
组合板的特点是受压性能好，刚度大的混凝土主要分布在受压区，受拉区由压型钢板承受，使不同性质的材料发挥出其各自的性能，受力合理。同时，由于压型钢板的工厂化，减少了模板钢筋的制作、安装工作，使得组合板的施工速度快，加快了施工进度，从而得到建设者的特别青睐。组合板可以用作楼面板、屋面板与工业厂房中的操作平台板等，目前已广泛应用于高层、超高层建筑当中。
１．３组合板的计算理论简介

钢与混凝土组合结构综述

科技综述钢与混凝土组合结构综述Ξ潘继文　马山积摘要:本文介绍了钢与混凝土组合结构的连接,并分别介绍了压型钢板与混凝土组合板、钢与混凝土组合梁、型钢混凝土结构、钢管混凝土结构各自的特性和构造要求,可供设计和研究人员参考。

关键词:压型钢板　钢与混凝土板组合梁　型钢混凝土结构　钢管混凝土结构1　概述组合结构(C om posite structures)有时称作混合结构(Mixed structures),两者又统称为复合结构(Hybrid structures)。

组合结构的定义有不同的描述,在土木工程范围内组合结构应该是由两种或两种以上结构材料组成,并且材料之间能以某种方式有效传递内力,以整体的形式产生抗力的结构。

这里不包括虽由两种或两种以上结构材料组成,但却是各自单独发挥作用、简单叠加、单独承受荷载的结构。

《钢与混凝土组合结构》主要叙述钢与混凝土组合而成的组合结构,不包括一般钢筋混凝土结构。

50多年来组合结构的研究与应用得到迅速发展,至今已成为一种公认的新的结构体系。

其与传统的四大结构,既钢结构、木结构、砌体结构和钢筋混凝土结构并列,并扩展成为五大结构。

在土木工程中采用的组合结构主要有:压型钢板与混凝土组合板、钢与混凝土板组合在一起的组合梁、型钢混凝土结构、钢管混凝土结构和外包钢混凝土结构等五大类。

组合结构充分发挥了钢材与混凝土各自的自身特点和优势,取长补短,组合结构在强度、刚度和延性等方面都比一般的钢筋混凝土结构要好,同时还方便施工,因此组合结构具有广阔的发展前景。

2　剪切连接组合结构是由两种材料共同工作,两种不同性能的材料组合成一体,发挥各自的长处,其关键在于“组合”。

只有将两种不同性能的材料组合成一体才能显示其优越性。

这种组合作用,主要是依靠两种不同材料之间的可靠连接。

连接必须能有效的传递混凝土与钢材之间的剪力,同时能有效抵抗使两者分离的“掀起力”,—1—Ξ作者简介:潘继文,男,中机工程(西安)第二建筑设计咨询有限公司,高级工程师。

钢与混凝土组合结构

钢与混凝土组合结构之老阳三干创作随着我国经济的快速发展，各种新的结构型式不竭涌现。

其中刚与混凝土组合结构越来越受到大家的重视，由于组合结构具有许多突出的优点，高层建筑与大型桥梁等建构筑物在我国各地大量兴建，各种型式组合结构逐渐被广泛应用。

组合结构已经和钢结构、木结构、钢筋混凝土结构、砌体结构并称五大结构。

组合结构主要包含压型钢板与混凝土组合板、组合梁、型钢混凝土结构、钢管混凝土结构等。

一、压型钢板与混凝土组合板。

压型钢板与混凝土组合板是在压成各种形式的凹凸肋与中形式槽纹的钢板上浇注混凝土而制成的组合板，依靠凹凸肋及分歧的槽纹使钢板与混凝土组合在一起。

压型钢板安琪在组合楼板中的作用可分为三类。

第一类，以压型钢板作为楼板的主要承重构件，混凝土只是作为楼板的面层以形成平整的概况及起到分布荷载的作用。

第二类，压型钢板只作为混凝土的永久性模板，并作为施工时的操纵平台。

第三类，是考虑组合作用的压型钢板混凝土组合结构。

其优点在于：1、节省大量木模板及其支撑。

2、压型钢板非常轻便，因此堆放、运输及装置都非常方便。

3、压型钢板在使用阶段，因其和混凝土的组合作用，还可代替受拉钢筋。

4、组合楼板具有较大的刚度，省却许多受拉区混凝土，使组合楼板的自重减轻。

5、便于铺设通信、电力、采暖等管线。

6、压型钢板作为浇注混凝土的模板直接支撑于钢梁上，而且为各种作业提供了宽广的工作平台，大大加快了施工的进度，缩短了工期。

7.压型钢板可直接作顶棚。

8.与木模相比，压型钢板组合楼板施工时，减小了发生火灾的可能性。

二、组合梁。

将钢梁与混凝土板组合在一起形成组合梁。

组合梁根据混凝土板与钢梁组合连接程度可分为完全剪切连接组合梁和部分剪切连接组合梁；两大类。

组合梁充分发挥了混凝土和钢材的有利性能，因此具有以下优点：1、混凝土板成为组合梁的一部分，比按非组合梁考虑，承载力显著提高。

2、比非组合梁的竖线刚度侧香刚度都明显提高。

3、混凝土与钢梁两种资料都能充分发挥各自的产出，受力合理，节约资料。

钢框架结构、型钢砼结构以及钢管砼结构优缺点介绍

钢框架（型钢框架混凝土、钢管混凝土框架）－支撑结构介绍　一、定义：　１、钢框架－支撑结构：　钢框架－支撑结构是高层建筑，特别是地震区高层建筑一种经济有效的结构类型。

钢框架一支撑结构由于较好地协调了框架和支撑的受力性能，具有良好的抗震性能和较大的抗侧刚度，因而在高层钢结构建筑中较为常用。

主要有中心支撑、偏心支撑及消能支撑等钢框架－支撑体系的构造形式。

　所谓钢结构就是支撑体，传统的方式由钢筋混凝土中的钢筋作为支撑，钢结构是采用Ｈ型钢作为支撑。

　２、型钢混凝土框架－支撑结构：　型钢混凝土组合结构是将型钢埋入混凝土中的一种独立的结构，也是钢与混凝土组合的一种新型式。

根据《型钢混凝土组合结构技术）定义为混凝土内配置轧制型钢或焊接型钢的规程》（ＪＧＪ１３８－２００１结构。

　３、钢管混凝土框架－支撑结构：　钢管混凝土框架－支撑结构既是在空钢管内灌注高强度的素混凝土而形成的复合受压构件，它利用钢管约束混凝土，使钢管内的混凝土三向受压，从而提高混凝土的抗压强度和延性，同时管内混凝土保证了钢管的局部稳定性。

　二、三种结构型式的优缺点：　１、钢框架－支撑结构：　优点：（１）以灵活、丰实。

大开间设计，户内空间可多方案分割，可满足用户的不同需求，提高面积使用率，户内有效使用面积提高约６％。

　（2）建筑总重轻，钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础造价。

　（3）施工快。

工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，　（４）钢结构的延性好、塑性变形能力强，具有优良的抗震抗风性能，大大提高了住宅的安全可靠性。

由于是柔性布局，地动粉碎力对于它影响较小。

可以建筑到500多米乃至更高的高度。

（５）环保效果好。

钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量，回收或降解的材料，在建筑物拆除时，所用的材料主要是绿色，１００％大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾。

　（６）符合住宅产业化和可持续发展的要求。

　弱点：畏惧腐化；修建费用高比钢筋混凝土住宅高20%左右，后期维护费用高；最怕高温；2、型钢混凝土框架－支撑结构：　优点：（1）　受力合理、材料利用充分：型钢混凝土中型钢不受含钢率的限制，此结构充分利用混凝土的抗压性能，钢材的抗拉压性能、钢筋混凝土与型钢形成整体共同受力，其承载力可高出同样横截面的钢筋混凝土的一倍以上。

钢与混凝土组合结构主要形式

钢与混凝土组合结构主要形式钢与混凝土组合结构是一种结合了钢材和混凝土的建筑结构形式。

在这种结构中，钢材和混凝土相互配合，各自发挥其优势，从而达到更好的结构性能和使用效果。

钢与混凝土组合结构的主要形式可以分为两类：钢与混凝土的表面粘结和钢混凝土的内部连接。

第一种形式是钢与混凝土的表面粘结。

在这种形式中，钢材与混凝土通过粘结剂（例如粘结剂、粘结剂和粘结剂）连接在一起。

这种形式常见的应用是钢筋混凝土结构中的钢筋与混凝土的连接。

通过钢筋与混凝土的表面粘结，可以提高结构的整体强度和刚度，增加结构的抗震性能和破坏韧性。

第二种形式是钢混凝土的内部连接。

在这种形式中，钢材和混凝土通过机械连接件（例如连接板、连接件、连接板等）连接在一起。

这种形式常见的应用是钢混凝土框架结构中的框架柱与梁的连接。

通过钢混凝土的内部连接，可以提高结构的整体稳定性和刚度，增加结构的承载力和耐久性。

钢与混凝土组合结构的主要优势在于充分发挥了钢材和混凝土的各自优点。

首先，钢材具有高强度和良好的延性，能够承受较大的荷载和变形；而混凝土具有良好的耐久性和抗化学侵蚀性能。

通过将钢材和混凝土结合在一起，可以充分利用钢材的高强度和延性，同时又能够利用混凝土的耐久性和抗化学侵蚀性能，从而提高结构的整体性能。

钢与混凝土组合结构具有较好的施工性能和经济性。

钢材具有较好的可塑性，可以制造出各种形状和尺寸的构件；而混凝土具有较好的流动性和自密实性，能够填充钢材的间隙并形成一体化的结构。

在施工过程中，钢与混凝土组合结构能够快速、高效地进行施工，从而节省了时间和人力成本。

钢与混凝土组合结构还具有较好的可持续性。

钢材和混凝土均可回收再利用，减少了资源的浪费和环境的污染。

而且，由于钢与混凝土组合结构具有较好的耐久性和抗腐蚀性能，能够有效延长结构的使用寿命，减少了维修和更换的成本。

钢与混凝土组合结构是一种结合了钢材和混凝土的建筑结构形式，通过充分发挥钢材和混凝土的各自优点，可以提高结构的整体性能和使用效果。

高层钢—混凝土组合结构体系性能

楼盖混凝土施工控制参数及温度应力
收缩变形修正系数 M 1． 25 1． 13 1 1 1． 2 1 0． 88 0． 61 徐变变形修正系数 K 1． 2 0． 9 1 1 1． 25 0． 6 0． 92
3
温度应力的控制措施
1 ）设置温度后浇带。释放早期混凝土收缩应力，减小以收缩待两为主的变形。每隔 40 m 50 m 设置 800 mm 混凝土后浇带，侧混凝土浇筑两个月后采用高一个强度等级的微膨胀混凝土浇筑后浇带。2 ）局部加强配筋。根据混凝土收缩的特征，温度应力最大部位出现于结构中部，且由于中庭部分楼板开洞对楼板断面故对中庭周边楼板的削减造成应力集中的现象在中庭周边较大，进行加强，加大板厚，并采用双层双向配筋进行处理。3 ）采用纤
最不利升温差收缩当量温差水平阻力系数 C x 混凝土升温应力 σ 混凝土收缩应力 σ
维混凝土。新的资料表明，混凝土结构中掺少量纤维，可以较好地改善混凝土早期收缩裂缝，以及增强混凝土的韧性和耐久性。 4 ）加强施工控制。
4
结语
本工程主体结构现已施工完毕，已经历从冬至夏最大的温差
根据表 1 ，表 2 分析，由于目前对节能设计的强制性要求及施工过程中合模温度的控制，建筑物投入使用后，实际承受的温度应力远小于施工阶段的温度应力；施工过程中的冬季降温对混凝土的收缩影响更大，大于混凝土材料的抗拉强度，框架结构的裂缝
1 机械振捣 0 1 配筋率收缩相对变形计算 ε y（ t） = ε y0 M1 ˑ M2 ˑ … ˑ M n（ 1 － e0 ． 01 t） ε y0 0． 000 324 3． 7 24． 61 1． 5 1． 11 7． 38 混凝土线膨胀系数 α 最不利降温差综合计算温差板的换算宽度混凝土降温应力 σ 混凝土综合应力 σ 0． 000 01 27 51． 61 120 8． 1 15． 5

七种钢结构种类划分普及

七种钢结构种类划分普及钢结构是一种广泛应用于建筑领域的结构形式，其具有高强度、轻质化、耐久性好等特点，在世界范围内得到了广泛的应用。

钢结构可以根据不同的分类标准分为多种类型，下面将介绍七种常见的钢结构种类划分。

1.轻型钢结构：轻型钢结构是一种使用薄型钢材组成的结构形式，适用于较小的建筑物如别墅、小型厂房等。

其特点是结构轻巧、施工方便、成本低廉。

轻型钢结构主要由冷弯薄壁钢材组成，通过焊接或螺栓连接构件，形成一个整体结构。

2.钢筋混凝土框架结构：钢筋混凝土框架结构是一种将钢筋混凝土和钢材结合起来的结构形式。

其特点是钢材承受大部分水平荷载，而钢筋混凝土起到承重墙的作用。

这种结构适用于中高层建筑、大跨度厂房等，具有良好的抗震性和承载能力。

3.钢桁架结构：钢桁架结构是一种利用杆件组成的三角形网格结构形式，适用于大跨度建筑如体育馆、会展中心等。

钢桁架结构具有自重轻、刚度大、稳定性好的特点，能够承受较大的荷载。

杆件通常采用圆钢管或方钢管制作，通过焊接或螺栓连接形成桁架形状。

4.钢管混凝土结构：钢管混凝土结构是一种将钢管与混凝土组合起来的结构形式。

钢管一般承担水平荷载，混凝土充填在钢管内部起到整体稳定的作用。

这种结构适用于大跨度建筑如桥梁、塔楼等，具有较好的抗震性和承载能力。

5.空间网壳结构：空间网壳结构是一种利用杆件组成的具有曲面形状的结构形式。

其特点是空间形态复杂、造型美观、空间利用率高。

空间网壳结构适用于体育场馆、展览馆等建筑，可以通过螺栓连接或焊接固定杆件。

6.超高层钢结构：超高层钢结构是指高度超过300米的建筑物所采用的钢结构形式。

由于超高层建筑需要承受较大的水平荷载和重力荷载，因此钢结构可以满足其强度和稳定性的要求。

这种结构适用于摩天大楼、电视塔等建筑。

7.透空钢结构：透空钢结构是一种具有多孔、透明性的结构形式，可以用于建筑外墙或屋顶。

透空钢结构可以采用钢管或钢带制作，并在其中设置玻璃或其他透明材料，使建筑物更加通透、明亮。

第二章钢与混凝土的连接

◇焊钉连接件的力学性能--抗拉拔(lā bá)承载力的计算
研究代表者 Leigh-University
Sattler, K. Utescher, G. CEB-ECCS PCI Dsign Data Book
Bode, H. McMackin, P. J.
Otani, Y. Hiragi, H.
计算式
的支压应力在高度方向上最大，根部周围混凝土的密实度极大地影响着其力学性能。
组合结构桥梁设计新理念
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共三十八页
钢与混凝土的连接(liánjiē)—圆柱头焊钉连接件
◇抗剪性能试验方法：◆片侧加载：是H型钢片侧用焊钉连接混凝土块，这是美国在进行疲劳剪切
强度试验时较采用的形式之一，比较接近组合梁的力学状态，但是作用在混凝土块上的荷载容易产生(chǎnshēng)偏心，并不常用。
Nu k0 (Ds H s )H s fc
Nu k0Ds H s fc
Nu
k0
H
2 s
f 2/3 c
Nu k0hs2 fc
Nu k0 (Ds H s )H s fc
Nu k0 (Ds H s ) H s fc
Nu k0 2 (Ds H s )H s fc
Nu k0 (Ds H s ) H s fc
◆焊钉直径19mm、全长80mm。 ◆每根焊钉所施加的拉应力为0.965MPa。 ◆当有拉力时，剪切刚度与残余(cányú)滑移量减少，抗剪承载力降低。
剪力 (kN)
剪力 (kN)
滑移量 (mm)
(a) 无拉应力
滑移量 (mm)
(b) 有拉应力
组合结构桥梁设计新理念
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钢与混凝土的连接(liánjiē)—圆柱头焊钉连接件