型钢混凝土结构介绍
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。
型钢混凝土组合结构的工艺原理施工工艺流程
型钢混凝土组合结构的工艺原理施工工艺流程型钢混凝土组合结构是将钢筋混凝土与型钢结构相结合的建筑结构形式。
它可以充分利用钢材的高抗拉强度和混凝土的高抗压强度，同时发挥各自优势，使结构具有良好的整体性、刚度和抗震性能。
其工艺原理和施工工艺流程如下：一、工艺原理：1.力学连接：型钢与混凝土之间采用了多种力学连接方式，主要有焊接、螺栓连接和粘结连接。
其中，钢筋焊接和混凝土粘结连接是常用的连接形式。
通过这些连接方式，实现了型钢与混凝土的力学衔接，使二者形成合理的受力传递路径。
2.协同工作：在型钢混凝土组合结构中，型钢与混凝土共同承担荷载。
型钢提供了高强度和刚度，能够承受较大的拉、剪和弯矩荷载；混凝土则能够提供较高的抗压强度和良好的抗震性能。
二者相互协同工作，形成了双重受力机制，使结构具有更好的整体性能。
二、施工工艺流程：1.型钢加工：首先，对型钢进行裁切加工，根据设计要求和构件形状，将型钢按照要求的尺寸进行切割。
2.型钢准备：对加工好的型钢构件进行打磨、除锈和涂防锈漆等处理，以提高其表面质量和防腐蚀能力。
3.钢筋预埋：将预先制作好的钢筋粘结焊接到型钢构件上，并将其预埋到混凝土模板内，以便混凝土浇筑后形成钢筋混凝土组合结构。
4.模板安装：在预埋好的钢筋上安装混凝土模板，按照设计要求进行模板定位和固定。
确保模板的稳固和符合设计要求。
5.混凝土浇筑：在模板安装完成后，进行混凝土浇筑。
根据设计要求选用适宜的混凝土配合比，将混凝土均匀地倒入模板内，利用振动棒进行振捣和排气。
6.养护和拆模：混凝土浇筑完成后，对其进行适当的养护措施。
保养期间，要注意浇水养护，保持混凝土的湿润。
待混凝土强度达到设计要求后，进行拆模。
7.防护层施工：完成拆模后，进行防护层施工。
防护层可以采用涂刷或者喷涂的方式进行，以提高结构的耐久性和防腐蚀能力。
8.收尾工作：施工完成后，进行收尾工作，包括清理施工现场、处理废弃物等。
综上所述，型钢混凝土组合结构既充分发挥了钢材和混凝土的优点，又解决了传统钢结构和混凝土结构的一些弱点。
型钢混凝土组合结构 钢与混凝土组合结构
第一节 一般要求和结构的整体作用
20
3、型钢与混凝土共同作用 • 配置充满型实腹型钢
▫ 当梁上翼缘处于截面受压区，且配置一定 的构造钢筋时，型钢与混凝土能保持较好 的共同工作，截面应变分布基本上符合平 截面假定
第一节 一般要求和结构的整体作用
23
第二节 型钢混凝土框架梁
1、截面形式和构造 2、正截面受弯承载力 3、斜截面受剪承载力 4、变形和裂缝宽度验算
第二节 型钢混凝土框架梁
24
1、截面形式和构造 1.2 构造要求： 1）截面尺寸，相应的配筋要求； 2）保证刚度的措施； 3）转换层设计要求； 4）保证“强剪弱弯”； 5）其他特殊要求；
第二节 型钢混凝土框架梁
34
基于平截面假定的计算方法计算较为繁复，但能较好 反映钢材和混凝土的共同作用。简单叠加法计算简单， 但偏于保守
第二节 型钢混凝土框架梁
35
3、斜截面受剪承载力 3.1 斜截面受剪性能和破坏形态 • 破坏形态主要有三种类型：
第二节 型钢混凝土框架梁
36
3、斜截面受剪承载力 3.1 斜截面受剪性能和破坏形态 • 破坏形态主要有三种类型： （1）斜压破坏 • 剪跨比λ<1.0，以及1.0~1.5 且含钢率较大的情况
8
技术规程
• YB 9082－97（钢骨混凝土结构设计规程）
▫ 叶列平教授参考了日本和美国的规范 ▫ 日本建筑学会《铁骨铁筋コンクリート计算规准. 同解说》 若林实
9
• JGJ138－2001（型钢混凝土组合结构技术规程）
▫ 西安建筑科技大学（姜维山、赵鸿铁、白国良）、 西南交大赵世春等 ▫ 根据实验研究结果，在苏联模式上进行了修正
型钢混凝土
型钢混凝土1. 引言型钢混凝土是一种结构材料，它结合了型钢和混凝土的优点，具有良好的抗拉性能和耐久性。
本文将介绍型钢混凝土的概念、特点、制作方法和应用领域。
2. 概念型钢混凝土是将型钢与混凝土组合在一起形成的复合结构，通过型钢的抗拉性能和混凝土的抗压性能，提高整体结构的抗震性能和承载能力。
型钢混凝土可以用于各种建筑结构中，如桥梁、楼房、厂房等。
3. 特点3.1 抗拉性能相比传统的混凝土结构，型钢混凝土由于引入了型钢材料，在抗拉方面具有较好的性能。
型钢可以承受和分散荷载，有效提高整体结构的抗震能力和承载能力。
3.2 耐久性混凝土具有较好的耐久性，可以抵御自然环境和外界因素的侵蚀，而型钢能有效增加结构的强度和稳定性。
因此，型钢混凝土具有较长的使用寿命和较低的维护成本。
3.3 施工便利性型钢混凝土的制作过程相对简单，施工方便。
可以利用现有的钢模具进行浇筑，使得施工效率高，减少了施工周期和成本。
4. 制作方法型钢混凝土的制作方法主要包括以下几个步骤：4.1 准备工作首先需要准备好型钢和混凝土。
型钢可以选择不同形状和规格的型材，如H形钢、I形钢等。
混凝土应选择质量稳定、强度高的材料。
4.2 钢模具的制作根据设计要求和结构需求，制作相应形状和尺寸的钢模具。
4.3 钢筋的安装根据设计要求，在钢模具内安装好预先加工好的钢筋，确保钢筋的正确位置和间距。
4.4 混凝土的浇筑在钢模具内浇筑混凝土，确保混凝土充分填满模具，并且使用振动器进行振动，以排除空气和提高混凝土的密实度。
4.5 养护过程混凝土浇筑完成后，要进行养护，包括保持适宜的湿度和温度，以促进混凝土的硬化和强度的提升。
5. 应用领域型钢混凝土因其优异的性能特点，在建筑工程中具有广泛的应用。
以下为几个常见的应用领域：5.1 桥梁型钢混凝土可以用于桥梁的桥面板、桥墩和墩座等部位。
它可以增加桥梁的承载能力和抗震性能，提高桥梁的使用寿命。
5.2 楼房型钢混凝土可以用于楼房的楼板、柱、梁等部位。
型钢混凝土结构介绍
型钢混凝土结构介绍一、型钢混凝土结构的构造型钢混凝土结构主要由型钢构件和混凝土构件组成。
型钢构件是承受荷载的主要受力构件，可以采用H型钢、工字钢、方管等。
型钢构件的连接方式有焊接、螺栓连接、粘结等，可以根据具体的工程需求进行选择。
混凝土构件主要用于提供刚性和抗压能力，一般采用预应力混凝土或钢筋混凝土。
混凝土与型钢的连接方式主要有粘结连接和预制连接两种。
二、型钢混凝土结构的优点1.强度高:型钢构件具有很高的抗拉强度和抗压强度，而混凝土具有很高的抗压强度，两者相互组合可以形成一种强度非常高的结构体系。
2.刚度大:型钢构件的横向抗弯刚度和纵向弯矩刚度都很大，混凝土构件的纵向抗弯刚度和纵向弯矩刚度也很大。
组合后的型钢混凝土结构具有较大的整体刚度，能够有效地抵抗外部荷载的作用。
3.稳定性好:型钢构件具有很好的抗侧扭和抗局部稳定的能力，能够有效地提高整体结构的稳定性。
4.施工方便:型钢构件和混凝土构件可以分别预制，在现场进行组合施工，具有较好的灵活性和适应性。
5.耐久性好:型钢和混凝土都具有较好的耐久性，能够抵抗各种外界环境的侵蚀和破坏。
三、型钢混凝土结构的应用1.高层建筑:型钢混凝土结构在高层建筑中得到了广泛应用。
其高强度和大刚度特点可以有效地抵抗风荷载和地震荷载的作用，提高建筑的安全性和稳定性。
2.大跨度结构:型钢混凝土结构适用于大跨度建筑，如体育场馆、展览馆、机场航站楼等。
它可以有效地减少整体结构的自重，提高结构的承载能力。
3.桥梁:型钢混凝土结构在桥梁领域的应用也非常广泛。
其轻巧的自重和高强度的特点使得桥梁具有较大的跨径和承载能力，同时可以提高桥梁的耐久性和抗震性能。
四、型钢混凝土结构的发展1.结构性能的研究:进一步研究型钢混凝土结构的力学性能和结构性能，提高其受力性能和稳定性。
2.施工技术的创新:进一步提高型钢混凝土结构的施工工艺和技术，提高施工效率和质量。
3.节能环保:进一步研究和应用型钢混凝土结构的节能环保特点，提高建筑的能源利用效率和环境保护水平。
型钢混凝土结构的研究与应用3篇
型钢混凝土结构的研究与应用3篇型钢混凝土结构的研究与应用1型钢混凝土结构的研究与应用随着经济的发展以及科技的进步，建筑结构的需求逐渐增加，而型钢混凝土结构的应用在近年来也越来越广泛。
现在，许多新型的建筑物，如高层住宅、商业建筑和天桥等，都使用了型钢混凝土结构。
因此，下面将探讨型钢混凝土结构的研究和应用。
第一部分：型钢混凝土结构的研究型钢混凝土结构是一种组合使用钢材和混凝土的结构形式。
它将钢材的强度和韧性与混凝土的耐久性和抗震性相结合。
由于其优良的性能，型钢混凝土结构近年来受到了广泛的研究。
1.1 型钢混凝土结构的性能型钢混凝土结构的优良性能主要体现在以下几个方面：（1）大跨度的应用——型钢混凝土结构可以满足大跨度结构的需求，使建筑结构更加灵活多变。
（2）快速施工——型钢混凝土结构可以预制或预制混凝土构件，使其具有快速、高效的施工特点。
（3）抗震性能强——由于构件受力均匀，型钢混凝土结构比传统钢结构更具有抗震性。
（4）经济——与传统钢结构相比，型钢混凝土结构更节约材料，更节约成本。
1.2 型钢混凝土结构的研究进展型钢混凝土结构的研究中，逐渐出现了一些新的结构形式和解决方案。
（1）型钢混凝土框架结构——采用型钢与混凝土相结合的方式，增强结构的整体抗震性能。
（2）型钢混凝土筏板式结构——这种结构形式可用于较大的屋盖结构，使结构更加刚性和坚固。
（3）型钢混凝土柱——通过使用混凝土多孔型钢来改善大变形性，提高柱的承载能力。
第二部分：型钢混凝土结构的应用型钢混凝土结构的应用主要在以下几个方面：2.1 高层建筑在高层建筑的设计中，型钢混凝土结构由于其独特的性能，可以有效减轻自重，满足承载能力要求，同时也可以提高抗震性能。
例如，深圳平安金融中心和东京晴空塔都是采用的型钢混凝土结构。
2.2 商业建筑在商业建筑中，型钢混凝土结构的优点是可以将大跨度和灵活性与施工现场吻合。
例如，广州机场是一座面积很大的商业建筑，其屋顶结构使用了型钢混凝土框架结构，具有稳定、经济、美观等特点。
第五章型钢混凝土结构
Structures
型钢混凝土结构又称钢骨混凝土、劲性钢筋混凝土 结构，是指柱、梁等构件，用型钢做骨架，外包钢筋 混凝土所形成的结构。
5.1 概述
1.型钢混凝土构件是在混凝土中主要配置型钢，也配有构造钢或少量受 力钢筋。
(5.4)
如果一般地
fy
f
' y
,
as
as'
,则
x fs Asf Asf
f y ( As As) fstwh fc As Asf astw
fc b 1.25tw 2.5 fstw
（5.4a）
当型钢对称,即 Asf As'f ,则
（5.2b）
Mu
f
c
bx
a
s
x
2
f y As h as来自 ar f yAs as
ar
f s Ass
hs 2
承载能力计算公式
M Mu
其中 As为s 型钢全截面面积；
符号：h —梁全高； —hs型钢截面高； —梁b宽；
ar ,-分ar' 别表示受拉钢筋重心至受拉区边缘和受压钢筋重心至受压区边缘
x
f y ( As As) fstwh fc As Asf
fc b 1.25tw 2.5 fstw
astw
（5.4b）
对中和轴取矩，可得极限弯矩
Mu
f
s
f
Asf
y As
h
h
x
x
型钢混凝土组合结构特点的说法
型钢混凝土组合结构特点的说法1. 什么是型钢混凝土组合结构？嘿，大家好，今天咱们聊聊一种在建筑界很火的东西——型钢混凝土组合结构。
说白了，就是把型钢和混凝土这俩兄弟搭配在一起，形成一种超级强大的结构。
这就像把牛肉和豆腐合在一起，既有肉的劲道，又有豆腐的滑嫩，真是绝了。
型钢，听名字就知道，它是那种成型的钢材，特别结实，像是建筑的脊梁骨。
而混凝土嘛，大家都知道，它是建筑中不可或缺的材料，坚固耐用。
把这两者结合起来，就能发挥各自的优势，简直如虎添翼。
像一些高楼大厦，桥梁等大型建筑，越来越多地在用这种组合结构，哎，绝对是个聪明的选择。
2. 型钢混凝土组合结构的优点2.1 强度与稳定性首先，咱们得说说强度和稳定性。
用型钢混凝土组合结构，强度那是杠杠的。
型钢给了结构很好的抗拉和抗压能力，而混凝土则提供了压缩的支撑。
就好比一个人，光有力气不行，还得有个好骨架才能站得稳。
所以这种组合结构，简直是“金刚不坏之身”，在各种负荷下都能稳如泰山。
2.2 施工效率与经济性再说说施工效率。
用这种结构，施工速度可以说是大大提升。
型钢的预制工艺让施工变得更加灵活，很多组件可以在工厂里提前做好，然后运到现场拼装，就像玩乐高一样，快速又简单。
而且，施工过程中，混凝土的浇筑也能同步进行，节省了不少时间。
这就意味着，老板的钱包也能省一省，经济性那是相当不错的。
3. 适用范围与挑战3.1 适用范围那么，这种组合结构适用在哪些地方呢？其实，它的用处可广泛了。
高层建筑、桥梁、甚至一些特殊的工业建筑，统统都能看到它的身影。
想象一下，那些摩天大楼，像是从天而降的巨人，背后可都是型钢混凝土的功劳，简直是让人刮目相看，羡慕得不得了。
3.2 挑战与解决方案当然，世上没有绝对的完美，型钢混凝土组合结构也有它的挑战。
例如，防火性能是个必须考虑的问题。
因为型钢在高温下可能会失去强度，真是一不小心就“栽”了。
这时，设计师们可得动动脑筋，用一些防火涂料来保护型钢，或者在设计上进行一些巧妙的安排，确保整体结构的安全性。
型钢混凝土
] 型钢混凝土型钢混凝土（SteelReinforcedConcrete，以下简称SRC）结构是指在型钢周围布置钢筋，并浇筑混凝土的结构。
型钢分为实腹式和空腹式。
实腹式SRC构件具有较好的抗震性能，而空腹式SRC构件的抗震性能与普通混凝土（ReinforcedConcrete，以下简称RC）构件基本相同。
因此，目前在抗震结构中多采用实腹式SRC构件。
实腹式型钢可由钢板焊接拼制而成或直接采用轧制型钢。
SRC构件的内部型钢与外包混凝土形成整体、共同受力，其受力性能优于这两种结构的简单叠加。
与钢结构相比，SRC构件的外包混凝土可以防止钢构件的局部屈曲，并能提高钢构件的整体刚度，显著改善钢构件的平面扭转屈曲性能，使钢材的强度得以充分发挥。
此外，外包混凝土增加了结构的耐久性和耐火性。
与RC结构相比，由于配置了型钢，大大提高了构件的承载力，尤其是采用实腹型钢的SRC构件，其抗剪承载力有很大提高，并大大改善了受剪破坏时的脆性性质，提高了结构的抗震性能。
1国外的研究1.1欧美地区SRC结构的应用与研究20世纪初，欧美就开始对SRC柱进行了研究。
1908年Burr做了空腹式SRC柱的试验，发现混凝土的外壳能使柱的强度和刚度明显提高。
1923年加拿大开始做空腹式配钢的SRC 梁的试验。
在1989年的美国钢筋混凝土设计规范ACI2318中，将型钢视为等值的钢筋，然后再以RC结构的设计方法进行SRC构件设计，这种方法的优点在于对SRC结构设计时考虑了构件的“变形协调”和“内力平衡”，但没有考虑型钢材料本身的残余应力和初始位移。
在1993年的钢结构设计规范C2LRFD中，采用极限强度设计法来设计SRC结构，将RC部分转换为等值型钢，再以纯钢结构的设计方法进行组合结构设计，并考虑了残余应力和初始位移。
英国在理论分析资料的基础上，于1969年将建筑中的SRC柱列入英国钢结构规范BS449的第三部分，随后将桥梁中的SRC柱列入英国标准BS5400的第五部分。
型钢混凝土结构介绍
型钢混凝土结构介绍
型钢混凝土结构的主要组成部分是钢筋混凝土梁柱和型钢框架。
梁柱通常由钢筋混凝土构成，具有较高的强度和承载力，可承受大部分竖向荷载。
型钢框架则由型钢柱和梁组成，形状和尺寸多样，可以根据具体的工程需求进行设计和加工。
型钢混凝土结构的特点之一是具有较高的刚度和承载力。
钢材具有较高的强度和刚度，可以承受大部分水平荷载，而混凝土具有良好的抗压性能，能够承受大部分竖向荷载。
这种结构体系在地震和风荷载等外力作用下具有较好的抗震和抗风能力。
型钢混凝土结构还具有较好的施工性能和经济性。
钢筋混凝土的施工工艺相对简单，施工周期短，不受天气和环境条件的限制。
型钢框架的构件可以在工厂预制，减少现场加工的时间和成本。
此外，型钢混凝土结构还可以重复利用，减少浪费和环境影响。
型钢混凝土结构在建筑和工程领域有广泛的应用。
在高层建筑中，可以采用型钢混凝土框架结构，使建筑具有较高的承载能力和刚度。
在工业厂房和仓库中，可以采用型钢混凝土梁柱结构，具有较高的耐荷性能和施工效率。
在桥梁和地下结构中，型钢混凝土结构也被广泛应用，可以满足不同的设计要求和施工条件。
总之，型钢混凝土结构是一种具有较高刚度和承载力的结构体系，具有优秀的抗震和抗风能力，施工方便，经济性好。
它在各种建筑和工程项目中都有广泛的应用。
随着科技和工艺的不断发展，型钢混凝土结构将进一步发展和完善，为建筑和工程领域提供更多的解决方案和技术支持。
5第五章 型钢混凝土结构
3.T形截面梁的计算
T形截面梁当中和轴在梁的受压翼缘中通过时，可按宽为的矩形截面梁 进行计算见图(5.9)。
bf As
bf As
as ar
as hs ar
x hf h as
ar as hs ar
x hf h
Ass As b/2 b/2
(a)
图4.4
Ass As b/2 b/2
(b)
图5.9
若为图a的配钢情况,可按下式判定中和轴在梁的受压翼
则能保证型钢全截面屈服，此时极限承载能力按下式计算
M u f y A s h a r x f s A s h s x a s 0 . 5 h s
fy A s x a r 0 .5 fcb2x
（5.8）
若
0.8a's 1 fs
x 0.8(has) 1 fs
（5.10）
如果按4.5式或5.4a、5.4b式算得的 x0，.8而as按5.6式算得
的x又有
，x则0.可8a视s 为第三种情况，即按5.1和5.2计算
极限承载力，不论哪种情况均应有
MMu
（5.11）
型钢混凝土结构与钢筋混凝土结构及钢结构设计不同，往 往不是根据内力计算出钢筋面积或型钢面积，然后选择配 筋或型钢的大小，而是梁断面确定后，先配置型钢，然后 验算其承载能力是否满足。对于配钢的形式与型钢的尺寸 应当尽量优化，在保证安全的前提下，尽量配得构件受力 合理（尤其是型钢）而且经济，这就需要丰富的设计经验 以及工程界人士进一步深入研究。
0.00E3ss
0.00E3ss
（5.9）
则说明中和轴距上翼缘很近，不考虑上翼缘作用
可按情况三计算（ 5.2 ）,然后对型钢上翼缘取矩，可得极限承载能力
什么是型钢混凝土结构
什么是型钢混凝土结构
什么是型钢混凝土结构
型钢混凝土（SteelReinforeedConcrete，简称SRC）结构是指在混凝土中主要配置型钢，并配有一定的横向箍筋及纵向受力钢筋的结构，是钢与混凝土组合结构的一种主要形式。
型钢混凝土结构在日本称为钢骨钢筋混凝土（铁骨铁筋，二，，u一}）结构。
在欧美称为混凝土包钢结构（SteelEnc∞edConcrete）结构，在前苏联则被称为劲性钢筋混凝土结构。
根据不同的配钢形式，型钢混凝土结构可以分为实腹式配钢型钢混凝士和空腹式配钢型钢混凝土两大类。
目前在抗震结构中多采用实腹式配钢型钢混凝土构件，常用的实腹式型钢混凝土柱、梁、剪力墙和节点等构件典型截面形式
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。
1。
型钢混凝土梁柱节点连接形式与构造探析
型钢混凝土梁柱节点连接形式与构造探析一、型钢混凝土组合结构的特点型钢混凝土结构是以型钢周围配置钢筋和浇筑钢筋混凝土的埋入式组合结构体系，这种结构体系在日本称之为钢骨混凝土结构（Steel Reinforced Concrete）。
在英、美等西方国家称之为混凝土包钢结构（Steel Encased Concrete），在前苏联则称之为劲性钢筋混凝土结构。
由于型钢混凝土结构中的型钢与其外包混凝土结构共同工作，两类材料的强度都能得到充分利用。
与钢筋混凝土结构相比，由于内埋了型钢而使结构承载力大为提高，且具有较大的延性，抗震性能好；此外，型钢在施工阶段可做为支架结构。
与钢结构相比由于外包混凝土的约束，可以防止钢构件的局部失稳并提高构件的整体刚度，从而使钢材的强度得以充分利用，节省钢材；外包混凝土还能提高钢构件的耐火性和耐久性。
由于型钢混凝土结构具有许多优点，因而在许多国家得到了广泛应用。
型钢混凝土结构中的型钢除采用轧制钢外，还广泛采用焊接型钢，此外还配合使用钢筋和钢箍。
型钢混凝土梁和柱是最基本的构件，型钢的布置形式可以分为实腹式和空腹式两大类。
实腹式型钢可由型钢或钢板焊成，常用的截面型式有I、H、工、T、槽形等和矩形及圆形钢管。
空腹式构件的型钢一般由缀板或缀条连接角钢或槽钢而组成，材料比较节省但制作工序较多。
实验表明配置实腹式型钢的型钢混凝土柱具有良好的延性性能和耗能能力，适用于抗震设防区。
二、梁柱节点的连接形式与构造框架梁柱节点为梁和柱的重叠区域，是保证结构承载力和刚度的重要部位。
型钢混凝土组合结构中的梁柱连接有型钢混凝土柱与型钢混凝土梁的连接、型钢混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接以及型钢混凝土柱与钢梁的连接。
梁柱节点的连接构造应做到构造简单，传力明确，便于混凝土的浇捣和配筋。
例如型钢混凝土梁柱节点部位型钢和钢筋纵横交错，除了应能保证梁端型钢部分的应力可靠地传递到柱型钢外，同时还要便于浇筑混凝土，以保证节点区混凝土的密实性。
钢混(型钢-混凝土)结构构造及施工
一、型钢混凝土特点型钢混凝土结构亦称为劲性钢筋混凝土结构或包钢混凝土结构，是在型钢结构的外面包裹一层混凝土外壳形成的钢一混凝土组合结构。
型钢混凝土结构与其他结构形式相比，具有以下特点：1、型钢混凝土构件比同样外形钢筋混凝土构件的承载能力高出一倍以上，因而可以减小构件截面尺寸，增加使用面积和降低层高。
对于高层建筑而言，其经济效益显着。
2、型钢在浇筑混凝土之前已形成钢结构，且具有较大的承载能力，能承受构件自重和施工荷载，因而无需设置支撑，可将模板直接悬挂在型钢上，这样可以降低模板费用，加快施工速度。
由于无需临时立柱，也为进行设备安装提供了可能。
同时，浇筑的型钢混凝土不必等待混凝土达到一定强度就可继续进行上层施工，可以缩短工期。
3、型钢混凝土结构与钢结构相比，耐火性能和耐久性能优异，同时由于外包混凝土参与工作，和型钢结构共同受力，因此还可节省钢材50％以上。
4、型钢混凝土尤其是实腹式型钢混凝土结构的延性比钢筋混凝土结构明显提高，因而具有良好的抗震性能。
二、型钢混凝土结构构造1、型钢混凝土构件型钢混凝土构件是采用型钢配以纵向钢筋和箍筋浇筑混凝土而成，其基本构件有型钢混凝土梁和柱。
型钢混凝土构件中的型钢分为实腹式和空腹式两类，实腹式型钢由轧制的型钢或钢板焊成，空腹式型钢由缀板或缀条连接角钢或槽钢组成。
实腹式型钢制作简便，承载能力大，空腹式型钢节省材料，但制作费用高。
2、梁柱节点构造梁柱节点的基本要求是：内力传递明确，不产生局部应力集中现象，主筋布置不妨碍浇筑混凝土，型钢焊接方便。
在梁柱节点处柱的主筋一般在柱角上，这样可以避免穿过型钢梁的翼缘。
但柱的箍筋要穿过型钢梁的腹板，也可将柱的箍筋焊在型钢梁上。
梁的主筋一般要穿过型钢柱的腹板，如果穿孔削弱了型钢柱的强度，应采取补强措施。
图5-44为十字形实腹式型钢柱与H形型钢梁的节点透视图。
3、柱脚节点构造(1)柱脚的型钢不埋入基础内部。
型钢柱下端设有钢底板，利用地脚螺栓将钢底板锚固，柱内的纵向钢筋与基础内伸出的插筋相连接。
第五篇 型钢混凝土结构
集中荷载
0.16 Vu ( f c bh0 f sw RE 1.5
Awv h0 AwIf sw sin w ) S （5.40） Awv h0 AwIf sw sin w ) S
（5.41）
设计时应有：
且应有：
V Vu
V
1
RE
(0.32 f c bh0 )
V Vc Vsw Vsv
Vc f c bh0
（5.29）
（5.30）
为混凝土的抗力系数。
vc
1
vsw v vsf vsv c
图4.8 弯曲剪切破坏时的应力图形
图5.14 弯曲剪切破坏时的应力图形
型钢腹板的抗力
Vsw f s t w hw
Asv Vsv 1.2 f yv h0 S
平均裂缝宽度：
s
Es
lcr Wss 0.473 ss
ss
Es
lcr
型钢混凝土梁的最大裂缝宽度：
Ws ,max 1.263 s
s
Es
lcr
Ate 1.263 s 0.544 0.309as 1.735c Es 0.45 Sss SS （5.51）
A's 纵向受压钢筋的截面积；
f c , f ' y , f s 分别为混凝土轴心抗压强度设计值、纵向钢筋抗压强度设
计值及型钢抗压强度设计值；
为型钢混凝土柱稳定系数，根据
按表 l04.9 / i 取用。
i
I0 A0
I 0 换算截面惯性矩
A0 换算截面面积
（5.55） I c为混凝土净截面对换算截面重心 并垂直于弯矩面的轴心惯性矩。
型钢混凝土结构介绍
型钢混凝土结构介绍一、钢—混凝土组合结构概况（一）钢—混凝土组合结构的一般概念组合结构定义：组合结构的种类繁多，从广义上讲，组合结构是指两种或多种不同材料组成一个结构或构件而共同工作的结构（Composite Structure）。
钢—混凝土组合结构是继木结构、砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构之后发展兴起的第五大类结构。
从广义概念上看，钢筋混凝土结构就是具有代表性的组合结构的一种。
组合结构分类：组合结构通常是指钢—混凝土组合结构，其中钢又分为钢筋和型钢，混凝土可以是素混凝土也可以是钢筋混凝土。
国内外常用的钢—混凝土组合结构主要包括以下五大类：（1）压型钢板混凝土组合板；（2）钢—混凝土组合梁；（3）钢骨混凝土结构（也称为型钢混凝土结构或劲性混凝土结构）；（4）钢管混凝土结构；（5）外包钢混凝土结构。
（二）钢—混凝土组合结构的发展概况钢—混凝土组合结构这门学科起源于本世纪初期。
于本世纪二十年代进行了一些基础性的研究。
到了五十年代已基本形成独立的学科体系。
至今组合结构在基础理论，应用技术等方面都有很大的发展。
目前钢—混凝土组合结构在高层建筑、桥梁工程等许多土木工程中得到广泛的应用，并取得了较好的经济效益。
在国外，钢—混凝土组合结构最初大量应用于土木工程旨在二次世界大战结束后，当时的欧洲急需恢复战争破坏的房屋和桥梁，工程师们采用了大量的钢—混凝土组合结构，加快了重建的速度，完成了大量的道路桥梁和房屋的重建工程。
1968年日本十胜冲地震以后，发现采用钢—混凝土组合结构修建的房屋，其抗震性能良好，于是钢—混凝土组合结构在日本的高层与超高层中得到迅速发展。
60年代以后世界上许多国家（包括英、美、日、苏、法、德）根据本国的试验研究成果及施工技术条件制定了相应的设计与施工技术规范。
1971年成立了由欧洲国际混凝土委员会（CES）、欧洲钢结构协会（ECCS）、国际预应力联合会（FIP）和国际桥梁及结构工程协会（IABSE）组成的组合结构委员会，多次组织了国际性的组合结构学术讨论会，并于1981年正式颁布了《组合结构》规范。
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一、钢—混凝土组合结构概况（一）钢—混凝土组合结构的一般概念组合结构定义：组合结构的种类繁多，从广义上讲，组合结构是指两种或多种不同材料组成一个结构或构件而共同工作的结构（Composite Structure）。
钢—混凝土组合结构是继木结构、砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构之后发展兴起的第五大类结构。
从广义概念上看，钢筋混凝土结构就是具有代表性的组合结构的一种。
组合结构分类：组合结构通常是指钢—混凝土组合结构，其中钢又分为钢筋和型钢，混凝土可以是素混凝土也可以是钢筋混凝土。
国内外常用的钢—混凝土组合结构主要包括以下五大类：（1）压型钢板混凝土组合板；（2）钢—混凝土组合梁；（3）钢骨混凝土结构（也称为型钢混凝土结构或劲性混凝土结构）；（4）钢管混凝土结构；（5）外包钢混凝土结构。
（二）钢—混凝土组合结构的发展概况钢—混凝土组合结构这门学科起源于本世纪初期。
于本世纪二十年代进行了一些基础性的研究。
到了五十年代已基本形成独立的学科体系。
至今组合结构在基础理论，应用技术等方面都有很大的发展。
目前钢—混凝土组合结构在高层建筑、桥梁工程等许多土木工程中得到广泛的应用，并取得了较好的经济效益。
在国外，钢—混凝土组合结构最初大量应用于土木工程旨在二次世界大战结束后，当时的欧洲急需恢复战争破坏的房屋和桥梁，工程师们采用了大量的钢—混凝土组合结构，加快了重建的速度，完成了大量的道路桥梁和房屋的重建工程。
1968年日本十胜冲地震以后，发现采用钢—混凝土组合结构修建的房屋，其抗震性能良好，于是钢—混凝土组合结构在日本的高层与超高层中得到迅速发展。
60年代以后世界上许多国家（包括英、美、日、苏、法、德）根据本国的试验研究成果及施工技术条件制定了相应的设计与施工技术规范。
1971年成立了由欧洲国际混凝土委员会（CES）、欧洲钢结构协会（ECCS）、国际预应力联合会（FIP）和国际桥梁及结构工程协会（IABSE）组成的组合结构委员会，多次组织了国际性的组合结构学术讨论会，并于1981年正式颁布了《组合结构》规范。
我国对钢—混凝土组合结构的研究和应用起步较晚，从五十年代才开始开展组合梁的研究和应用，至今除了钢与混凝土组合梁已纳入《钢结构设计规范》（GBJ17-88）外，其余的组合结构和构件还停留在行业标准的基础上。
具有代表性的三部行业标准是：（1）国家经济贸易委员会颁布的中华人民共和国电力行业标准《钢—混凝土组合结构设计规程》（DL/T5085-1999）；（2）国家冶金工业部颁布的行业标准《钢骨混凝土结构设计规程》（YB9082-97）；（3）中国工程建设标准化协会标准《钢管混凝土结构设计与施工规程》（CECS28:90）。
这三部规程的颁布标志着我国的钢—混凝土组合结构实际应用已进入一个崭新的时代。
（三）压型钢板混凝土组合板的概况及优缺点压型钢板可作为墙板和屋面板之用，也可用作楼板。
压型钢板在施工阶段用作楼面混凝土板的永久性模板，在混凝土未凝固之前的施工阶段。
它仅承受自重、湿混凝土重及施工活荷载。
组合板中的压型钢板，在使用阶段当作组合板结构中的下部受力钢筋之用，从而减少混凝土板中的钢筋。
20世纪60年代前后，在西欧、美、日等国大量兴建高层建筑的情况下，由于压型钢板自重轻、施工快等一系列的优点，获得了广泛的采用，并促进了压型钢板的生产。
国内使用压型钢板起步较晚，但发展较快。
冶金工业部颁布了《压型金属板设计施工规程》(YBJ216-88)、《钢与混凝土组合楼层设计施工规程》(YB9238-92)，为国家采用压型金属板与组合板奠定了基础。
80年代以来，我国兴建了大量高层建筑，如北京香格里拉饭店、长富宫中心、京城大厦、上海静安饭店、上海锦江饭店、深圳发展中心大厦等都已经采用压型钢板作楼层永久性模板或作组合板。
组合板具有下列的优点：1.不需要模板，因此也不需模板拆卸安装工作，也可避免由易燃的模板而引起的建筑失火的危险。
2.压型钢板的作用相当于抗拉主钢筋，用以抵抗板底面的正弯距，只在认为需要之处才加设抵抗混凝上收缩及温度影响的钢筋。
3.压型钢板本身为混凝土楼层提供了平整的顶棚表面。
4.压型钢板可叠在一起，并可置于集装箱内，易于运输、存储、堆放与装卸。
5.压型钢板的波纹间有预加工的槽，供电力、通信等工程之用。
6.在安装后，压型钢板可用作工人、工具、材料、设备的安全工作台。
7.使用组合板，施工时间人为减少，可以继续进行另一楼层混凝上的浇灌，而不需要等待前一层浇灌的楼板达到要求的混凝上强度等级。
8.整个结构的恒荷载减少，节约了下部基础的费用。
（四）钢—混凝土组合梁的概况及优缺点组合梁由于能充分发挥钢与混凝土两种材料的力学性能，在国内外获得广泛的发展与应用。
20年代初，在加拿大和英国进行了最早的研究，至30年代组合梁结构体系得到了一些试验成功，并建立了组合梁按弹性理论的设计方法，60年代后出现了按塑性理论的设计方法。
我国从50年代初期开始研究组合梁结构，之后在公路、铁路桥梁方面得到应用。
在房屋建筑方面，早在50年代，北京钢铁设计研究总院对组合梁结构进行了探讨和研究。
组合梁结构除了能充分发挥钢材和混凝土两种材料受力特点外，与非组合梁结构比较，具有下列一系列的优点：1.节约钢材：以某工程冶炼年间为例。
该车间标高16.9m的平台，原设计是钢梁上浇灌混凝土板，按钢筋混凝土板不参与钢梁共同工作，后在施工现场将其修改成钢筋混凝土板与钢梁共同工作的组合梁，节约钢材17%—25%。
2.降低梁高：组合梁较非组合梁不仅节约钢材，降低造价，而同时降低了梁的高度，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。
3.增加梁的刚度：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。
4.增加梁的承载力。
5.降低冲击系数。
6.抗震性能好，抗疲劳强度高。
7.局部受压稳定性能良好。
8.使用寿命长。
（五）钢管混凝土柱的概况及优缺点钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成的构件。
钢管混凝土研究最多的是圆钢管，在特殊情况下也采用方钢管或异型钢管，除了在一些特殊结构当中有采用钢筋混凝土的情况之外，混凝土一般为素混凝土。
早在十九世纪八十年代就出现了钢管混凝土结构，最初用作桥墩，然后渐渐地用作建筑物中的柱子。
在我国，六十年代开始了这种结构的研究，并首先用于首都地铁工程中。
北京站至苹果园的地铁线路上，在北京站和前门站的站台工程中首次试用，经济效果很好；和传统采用的钢筋混凝土柱相比，不但施工简捷得多，而且体积小，增加了地下有效使用空间，因此，在随后建造的地铁环线工程中，所有的站台柱，全部采用了钢管混凝土柱。
从七十年代开始，在工业厂房、高炉和锅炉构架及变电和输电塔架等工程中，钢管混凝土得到了推广应用。
工业厂房中采用钢管混凝土柱的有本钢、鞍钢、首钢及近几年宝钢工程中的大量重工业厂房，还有各地的造船厂和火力发电厂等，厂房跨度最大的L=54m，柱高达60—70m，，桥式吊车最大的为Q=l00t重级工作制吊车。
钢管混凝土在我国的应用范围很广，发展很快。
从应用范围和发展速度两个方面都能列于世界前列。
自八十年代后期开始，钢管混凝土由于本身具有的优点．开拓了两个新的应用领域。
一个是公路和城市桥梁，另一个是高层和超高层建筑。
钢管混凝土具有下列基本特点：1.承载力大大提高：试验和理论分析证明，钢管混凝土受压构件的强度承载力可以达到钢管和混凝土单独承载力之和的1.7~2.0倍。
2.具有良好的塑性和抗震性能：在钢管混凝土构件轴压试验中，试件压缩到原长的2/3，构件表面已褶曲，但仍有一定的承载力，可见塑性非常好。
钢管混凝土构件在压弯剪循环荷载作用下，水平力P与位移之间的滞回曲线十分饱满，表明有很好的吸能能力，基本无刚度退化，它的抗震性能大大优于钢筋混凝土。
3.经济效果显著：和钢柱相比，可节约钢材50%，降低造价45%；和钢筋混凝土柱相比，可节约混凝土约70%，减少自重约70%，节省模板100%，而用钢量约略相等或略多。
4.施工简单，可大大缩短工期：和钢柱相比，零件少，焊缝短，且柱脚构造简单，可直接插入混凝土基础预留的杯口中，免去了复杂的柱脚构造；和钢筋混凝土柱相比，免除了之模、绑扎钢筋和拆模等工作；由于自重的减轻，还简化了运输和吊装等工作。
（六）钢骨混凝土结构的概况及优缺点由混凝上包裹型钢做成的结构被称为型钢混凝土结构。
它的特征是在型钢结构的外面有一层混凝土的外壳。
型钢混凝土中的型钢除采用轧制型钢外，还广泛使用焊接型钢。
此外还配合使用钢筋和钢箍。
这种结构在各国有不同的名称，在英、美等西方国家将这种结构叫做混凝土包钢结构(Steel encased Concrete)。
在日本则称为钢骨钢筋混凝土(钢骨钢筋コンクリート)。
在苏联则称为劲性钢筋混凝土。
我国过去也采用劲性钢筋混凝土这个名称。
型钢混凝土梁和柱是最基本的构件。
型钢可以分为实腹式和空腹式两大类。
实腹式型钢可由型钢或钢板焊成，常用的截面型式有I、H、工、T、槽形等和矩形及圆形钢管。
空腹式构件的型钢一般由缀板或缀条连接角钢或槽钢而组成。
由型钢混凝土柱和梁可以组成型钢混凝土框架。
框架梁可以采用钢梁、组合梁或钢筋混凝土梁。
在高层建筑中，型钢混凝土框架中可以设置钢筋混凝土剪力墙，在剪力墙中也可以设置型钢支撑或者型钢桁架，或在剪力墙中设置薄钢板，这样就组成了各种型式的型钢混凝土剪力墙。
型钢混凝土剪力墙的抗剪能力和延性比钢筋混凝土剪力墙好，可以在超高层建筑中发挥作用。
型钢混凝土与钢筋混凝土框架相比较具有一系列的优点：1．型钢混凝土的型钢可不受含钢率的限制，其承载能力可以高于同样外形的钢筋混凝土构件的承载能力一倍以上；可以减小构件的截面，对于高层建筑，可以增加使用面积和楼层静高。
2．型钢混凝土结构的施工工期比钢筋混凝土结构的工期大为缩短。
型钢混凝土中的型钢在混凝土浇灌前已形成钢结构，具有相当大的承载能力，能够承受构件自重和施工时的活荷载，并可将模板悬挂在型钢上，而不必为模板设置支柱，因而减少了支模板的劳动力和材料。
型钢混凝土多层和高层建筑不必等待混凝土达到一定强度就可继续施工上层。
施工中不需架立临时支柱，可留出设备安装的工作面，让土建和安装设备的工序实行平行流水作业。
3．型钢混凝土结构的延性比钢筋混凝土结构明显提高，尤其是实腹式的构件。
因此在大地震中此种结构呈现出优良的抗震性能。
日本抗震规范规定高度超过45m的建筑物不得使用钢筋混凝土结构。
而型钢混凝土结构则不受此限制。
4．型钢混凝土框架较钢框架在耐久性、耐火度等方面均胜一筹。
我国在50年代就从前苏联引进了劲性钢筋混凝土结构；六十年代以后，由于片面强调节约钢材，型钢混凝土结构就难于推广应用；八十年代以后，型钢混凝土又一次在我国兴起。