钢骨混凝土结构
钢骨混凝土组合结构连接的设计研究
钢骨混凝土组合结构连接的设计研究发布时间：2022-04-25T09:27:06.597Z 来源：《城镇建设》2022年1月第1期作者：王文灏[导读] 钢骨混凝土结构的强度及刚度较大，其分别保留着钢与钢筋混凝土两种构件的优点。
王文灏中恩工程技术有限公司摘要：钢骨混凝土结构的强度及刚度较大，其分别保留着钢与钢筋混凝土两种构件的优点。
通过钢与外部混凝土的结合，具有优秀的防腐、防锈及防火性能，且构件截面更小，节约空间满足建筑功能。
但钢骨混凝土连接节点在连接、配筋等方面较为复杂，所以设计人员应分认识并做好深化设计，保证节点受力合理以及可实施性。
在本文中，对钢骨混凝土组合结构，主要是型钢混凝土梁柱节点进行设计研究。
关键词：钢骨混凝土；梁柱节点；设计研究一、钢骨混凝土组合结构及其节点简介随着经济的发展，在建筑工程中出现了越来越多的大跨度结构和构件，普通钢筋混凝土构件由于截面过大无法满足建筑功能，而预应力钢筋混凝土构件工艺较复杂且需要一定的专门设备，对于大跨构件数量少的工程成本较高，且所需的施工工期比较长，在多跨连续梁的民建项目中较难实施。
钢骨混凝土组合结构构件保留了钢与钢筋混凝土两种结构构件的优点，相比钢结构，其防腐、防锈及防火性能优越，且局部及整体稳定性好，能够减小构件及结构整体的形变幅度；而相较于普通的钢筋混凝土结构构件，其构件截面更小、刚度更大、强度更高、抗震的延性和耗能能力也更强。
在浇灌混凝土前，拼装的钢骨构件已经形成了结构，具有相当大的承载力，能够承受构件的自重和施工荷载，极大的便利了施工，大大缩短了现场的施工工期。
钢骨混凝土组合结构构件可用于框架结构、框架-剪力墙结构、部分框支剪力墙结构、框架-核心筒结构、筒中筒结构等各种结构体系。
节点是结构体系中的重要部分，若是梁与柱和梁与墙节点受到破坏，那么整个结构的整体性就不能得到保障，更有甚者还会导致整个建筑体的崩塌。
在钢骨混凝土组合结构构件中，由于钢骨的存在，在节点区域，梁柱连接节点的核心区域受力较复杂，钢骨连接复杂、钢筋绑扎困难，且核心区钢材密集，混凝土浇筑质量也难以保证。
钢—混凝土组合结构概况
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。
建筑钢骨混凝土结构施工技术论文
浅谈建筑钢骨混凝土结构施工技术【摘要】本文首先阐述了钢骨混凝土结构的特点，进而详细论述了钢骨混凝土结构的施工工艺流程和施工要点，以供参考。
【关键词】钢骨混凝土结构；施工1 前言钢骨混凝土结构（steel reinforced concrete，简称src）是钢筋混凝土结构与钢结构的一种组合结构形式，它是在钢筋混凝土中配置钢骨（型钢），并使钢骨与混凝土组合成为一个整体共同工作。
与钢结构相比，钢骨混凝土结构具有承载力大、刚度大、抗震性能好、结构局部稳定和整体稳定性好及钢材用钢量少等优点，被广泛用于高层及超高层建筑中。
在此，本文就钢骨混凝土结构的施工技术进行阐述，以供参考。
2 钢骨混凝土结构的特点2.1 钢骨混凝土结构与钢筋混凝土结构相比，承载力较高，约为钢筋混凝土结构的1.5-2.0倍。
由于承载力的提高，可使构件截面尺寸减小，利于减轻结构的自重，增加使用空间，并降低基础造价。
2.2钢骨混凝土结构与钢筋混凝土结构相比，其刚度较大。
2.3 钢骨混凝土结构的抗震性能比钢筋混凝土结构好，具有较好的延性和耗能特性。
2.4与钢结构相比，钢骨混凝土结构可节省很多钢材，其耗用钢材每平方米可减少近30%。
2.5 由于混凝土可以作为型钢的保护层，劲性混凝土结构的耐久性、耐火性，无疑要比钢结构好得多，它比纯钢结构具有更大的刚度和阻尼，有利于控制结构的变形和振动。
2.6 钢骨本身是劲性承重骨架，在施工阶段可以起钢骨架的作用，焊接工作量远小于一般钢结构；可以利用钢骨承受施工阶段的荷载，并可将模板悬挂在钢骨架上，省去支撑，加快施工速度，缩短施工周期。
3 钢骨混凝土结构施工工艺3.1 施工工艺流程工艺流程：钢骨制作→半成品检验一钢柱定位放线→钢柱（梁）吊装→高强螺栓安装→钢柱（梁）验收→钢柱（梁）钢筋绑扎一钢柱（梁）支模→钢柱（梁）浇筑混凝土→混凝土养护→拆模。
3.2 钢骨柱与混凝土梁的连接方式3.2.1梁钢筋从钢骨上开的钢筋孔中穿过；3.2.2在与钢骨混凝土柱连接的梁端，设置一段钢梁与梁主筋搭接；3.2.3梁内部分主筋穿过钢骨混凝土柱连续配置，部分主筋在柱两侧截断，与钢骨伸出的钢牛腿可靠焊接。
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。
钢骨混凝土组合结构的应用和施工
二 、 １ ６层钢骨混凝 土结构 的施工方法
钢骨混凝土结构施工主要工序有 ： 型钢柱 、 型 层 钢 骨 柱 每 根 重 １ ｔ钢 骨 梁 每 根 重 ３２， 面 及 ．， ２ ．ｔ剖 钢梁制作＿ 型钢柱安装＿ 钢骨柱钢筋安装 钢骨 锚 固大样 见 图 ２ 图 ３ ＋ ＋ 、 。
１ ｏ ２ ０ ３
（９ ７） ９ ． ５屋琦 （５ ２ ）６ ８ ． ５２Ｆ
２Ｆ １
３ ０ ５ ０
Ｌ
１
／
Ｖ／／／ Ｖ／／／／￣ ／／／／ ／／／， ／
２ ０ ．４ ０Ｌ ８ ０｛ １０
２５ ） ３ Ｆ Ｆ（０ ）
（ ９５—６７． ６４． ８５） （ ３６ ８ ．５ ７ ． ５— ２ ３ ＞
ｉ
１１ １ １ １
１２０２００
ｌ
１０ １６
加、 肋 一 劲 ９
６００
Ｌｌ
图 １ 南湖之都钢骨混凝土组合结构竖 向布置示意图
１ ２２
维普资讯
钢 骨混 凝 土 组合 结 构 内既 有 钢 结构 又 有 钢 筋 梁 底筋 安装 ＿ 型钢 梁 安 装＿ 梁 上起 柱 插筋 设 置＿ ＋ ＋ ＋
混凝土结构 ，如何用传统 的施工方法将两者合二 为一 ， 是一个难点。本文 以南湖之都 １ 层 的钢骨 ６ 柱 和钢骨梁施工为例对钢骨混凝土组合结构的施 工做简 单 的介绍 。
Ｃ ｍｕａｉｅｙＮＯ．８ ｕ ｌｔ ｌ ｖ ８
钢骨混凝土 组合 结构 的应 用和施工
张 碧 颖
［ 摘 要 ］ 钢骨混凝土组合结构是 一种继钢 结构和混凝土结构之后发展起来的新型结构 。它综合 了 结构和混凝土 钢
结构的优点 ， 小结构构件截面尺寸 。 可缩 增大使 用空间。文章介绍钢 骨混凝 土组合结构的应用和施工。 ［ 关键词 ］ 钢骨混凝土 ； 骨制作 ； 钢 钢筋安装 ； 混凝土浇捣 ［ 作者简介 ］ 张碧 颖。 西建工集 团第二建筑工程有限责任公 司工程师 ， 西 南宁。３０１ 广 广 ５０３ ［ 中图分类号 ］ Ｕ ７ Ｔ ３５ ［ 文献标识码 ］ Ａ ［ 文章编 号］ ０７ ７２（０７０ 一 １２ ００ １０— ７３２０ ）９Ｏ ２— ０４
钢骨混凝土组合框架结构节点设计
钢骨混凝土组合框架结构节点设计摘要：它描述了钢骨混凝土组合框架结构节点之间的关系。
根据节点连接的简单结构、强受力和施工方便的原则，深化了原有结构的连接方法，强调了施工阶段的关键技术问题和协调问题，施工质量得以保证。
关键词：组合结构;钢骨混凝土;节点;深化设计钢筋混凝土结构是一种组合结构，其中钢筋混凝土构件的结构属于由钢筋混凝土柱、钢梁或钢筋混凝土梁组成的框架结构。
大跨承载力高钢筋混凝土框架结构的梁节点和柱节点的连接比普通钢筋混凝土框架和钢筋框架更为复杂。
因此，节点结构在整个结构设计过程中尤为重要。
1工程概况本项目主要是一个工业厂房项目，包括一号厂房建筑面积68575.91㎡，二号厂房建筑面积50483.04㎡，地下车库建筑面积29556.17㎡，总建筑面积约14.61万㎡、基础为承台板基础，主体结构为钢筋混凝土框架结构，钢骨混凝土结构,钢结构，钢混结构。
地下室部分为钢骨混凝土结构，包括地下室167根钢筋混凝土柱、26根钢骨混凝土柱和197根钢骨混凝土梁。
刚性钢构件均焊接H型钢和箱型型钢，劲性钢构件的材质为Q355-B。
劲性钢柱、钢梁的部分为圆柱头焊钉。
劲性柱和刚梁的翼缘和腹板梁翼缘设有栓钉，劲性的钢柱栓钉为19×200mm，钢梁栓钉为19×100mm，抗拉强度等于或大于400 N/mm2。
2钢骨混凝土节点形式1.钢骨混凝土组合柱的造型。
钢骨混凝土组合柱的截面尺寸为1100 x 1100、1200 x 1200、900 x 900等。
混凝土柱中钢骨的尺寸分别为H500*400*20*30 H型钢骨和600×600*40*40（mm）箱型钢骨。
钢骨和底板用锚固螺栓连接，C45在柱底部和底板之间填充了高强度的灌浆料。
由于钢骨截面小于混凝土柱截面，钢筋沿钢骨柱外部锚入基础内，锚固长度符合16G101-3规范要求，如图1所示。
图1钢骨混凝土柱2.型钢-混凝土梁(GGL)与柱的交点造型。
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
钢-混凝土组合概述
体系的基本构成
• 钢—钢筋混凝土组合结构住宅体系建筑是由钢管砼柱、抗侧力支撑、 双向轻钢密肋组合楼盖、复合外墙板等构件组成的钢结构框—撑结构 体系。 • 钢管砼柱是在螺旋焊接钢管内灌注高强度等级砼，形成两种材料相辅 相成共同工作的机理。它具有承载力高、抗震性能好、施工简捷的特 点，一般每三层为一个制作安装单元，整根钢管柱一次吊装就位，为 主体结构安装创造了流水作业的条件。 • 钢骨砼梁是在钢梁周围配置钢筋，浇注砼后使钢骨与砼成为一体共同 工作的组合结构构件。由于钢骨的存在使得构件延性得到很大改善， 其变形能力强，抗震性能好，承载力高。混凝土对钢骨的包裹解决了 钢结构的防腐、防火问题。施工时钢梁骨架有较大的承载力，可大大 节省模板工作量。 • 抗侧力支撑是由钢管斜撑杆与钢管柱、钢框架梁焊接组成的抗侧力架 体。考虑建筑专业的门窗布置，在不影响建筑功能的前提下，支撑可 以采用X型、单斜杆型、人字型、W型等形式，还可采用偏心耗能支 撑。采用抗侧力支撑取代了传统的砼剪力墙，不仅减轻了结构自重， 而且提高了结构延性，对于优化抗侧刚度，改善抗震性能起到了积极 抗震的作用。
1.4钢管混凝土
• 钢管混凝土结构是在型钢混凝土结构、配螺旋箍混凝土结 构以及钢管结构的基础上发展起来的。钢管混凝土是将普 通混凝土填入薄壁圆型钢管内而形成的组合结构。按截面 形式不同，分为方钢管混凝土、圆钢管混凝土和多边形钢 管混凝土等。钢管混凝土可借助于内填混凝土增强钢管壁 的稳定性；借助钢管对核心混凝土的套箍(约束)作用，而 使混凝土处于三向受压状态，从而使核心混凝土具有更高 的抗压强度和抗变形能力。 • 钢管混凝土结构由于其受力性能及结构特点使其具有以下 的优点： • 1)受力合理，能充分发挥混凝土与钢材的特长，从而使构 件的承载能力大大提高；
《钢混凝土组合结构》课件
的一种结构形式。
特点
02
具有较高的承载能力和抗震性能，适用于高层建筑和大跨度跨
越的结构。
应用场景
03
广泛应用于高层建筑、大型工业厂房、大跨度跨越的桥梁和大
型场馆等建筑结构中。
设计原则与步骤
设计原则
遵循安全、经济、适用和耐久的原则，确保结构在各种工况下的 安全性和稳定性。
设计步骤
进行结构分析、承载能力计算、变形和稳定性分析、构造措施和 施工图绘制等步骤。
板型组合结构
概述
板型组合结构是由混凝土板和钢面板通过粘结剂或连接件组合而 成的一种结构形式。
特点
具有较好的抗弯和抗剪性能，适用于承受较大荷载的楼板和屋面板 。
应用场景
广泛应用于高层建筑、大跨度跨越的桥梁和大型工业厂房等建筑结 构中。
框架型组合结构
概述
01
框架型组合结构是由混凝土框架和钢框架通过连接件组合而成
详细描述
钢混凝土组合结构在桥梁工程中广泛应用，其高承载力和耐久性好的特点使其成为大型桥梁的主要结构形式之一 。通过将钢结构和混凝土结构的优点结合，可以实现桥梁跨度大、自重轻、承载能力强等优点，提高桥梁的稳定 性和安全性。
高层建筑中的应用
总结词
抗震性能好、施工速度快、经济效益高
详细描述
钢混凝土组合结构在高层建筑中应用广泛，其抗震性能好、施工速度快、经济效益高等优点使其成为 高层建筑的主要结构形式之一。通过采用钢骨混凝土或钢板混凝土等组合结构形式，可以实现高层建 筑的稳定性和安全性，提高建筑的承载能力和使用寿命。
良好的耐久性
混凝土对气候变化、化学侵蚀和物理作用具有一 定的耐久性。
塑性和硬化
混凝土在浇注后逐渐硬化，并具有较好的塑性， 可以根据需要进行造型和施工。
型钢混凝土结构在我国的应用和研究
型钢混凝土结构在我国的应用和研究结合《型钢商品混凝土组合结构技术规程》(JGJ138-2001),对型钢商品混凝土组合结构的特点、在我国的应用及研究作了整体的综述,简要介绍了容许应力法、一般极限状态计算法和概率极限状态计算法。
型钢商品混凝土组合结构值得推广和应用。
型钢商品混凝土结构是由商品混凝土包裹型钢做成的,也是钢与商品混凝土组合的一种新型结构。
过去,我国对这种结构的名称叫法不一致,有的称之为劲性钢筋商品混凝土结构,有的称之为钢骨商品混凝土结构。
2002年建设部发布了《型钢商品混凝土组合结构技术规程》,将型钢商品混凝土组合结构(SteelReinforcedConcreteCom2positeStructure)定义为商品混凝土内配置轧制型钢或焊接型钢和钢筋的结构,简称SRC结构。
型钢商品混凝土可以做成多种构件,更能组成各种结构,它可代替钢筋商品混凝土结构和钢结构应用于各类建筑和桥梁结构中。
1 型钢商品混凝土结构的特点1.1 自重轻,构件截面小由于型钢商品混凝土构件中的型钢可不受钢率的限制,它的承载力可以达到同样外形钢筋商品混凝土构件承载力的一倍以上,因而可以减小构件截面,尤其是对高层和大跨度建筑物,可以减轻自重,增大建筑物层高和使用面积,提高经济效益。
1.2 节约钢材,经济效益好型钢商品混凝土结构与全钢结构相比,可节约1P3左右的钢材,同时克服了钢结构防锈、防腐蚀、防火性能较差、需经常性维护等弱点。
型钢商品混凝土结构中的型钢在商品混凝土未浇灌前自身已形成钢结构,具有相当大的承载能力。
施工中可以将商品混凝土的模板悬挂在型钢上,而不必为模板另设支柱,因而减少了支模板的劳动力和材料,也不必等待商品混凝土达到一定强度就可以继续施工上层,使工期大为缩短。
1.3 受力合理,强度高,延性好型钢商品混凝土构件充分利用商品混凝土的抗压性能和钢材的抗拉压性能,钢筋商品混凝土与型钢形成整体,共同受力。
型钢商品混凝土结构的延性比钢筋商品混凝土结构明显提高,这种结构在地震作用下具有很强的抗震性能,这在日本多次大地震中已得到了充分的验证。
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。
钢骨混凝土(SRC组合结构)
引言概述：钢骨混凝土（SRC）组合结构是一种结合了钢结构和混凝土结构的创新建筑形式。
SRC结构的优势在于充分发挥了钢材和混凝土的各自优点，能够在保证结构强度的前提下降低建筑物自重，提高抗震性能和耐久性。
本文将从设计原理、材料选用、施工技术、应用场景和发展前景等方面分析和阐述钢骨混凝土组合结构。
正文内容：一、设计原理1.钢骨混凝土组合结构的基本概念和定义2.SRC结构的设计理念和基本原则3.钢材与混凝土的相互作用机理4.结构的整体布置和受力模式5.抗震性能设计及优化方法二、材料选用1.钢材选用原则和特点a.钢材的强度、延展性和抗疲劳性能b.符合规范和标准的钢材种类c.钢材的锈蚀和防火性能2.混凝土选用原则和特点a.强度等级和材料性能b.施工工艺和养护条件c.混凝土的耐久性与防腐性能3.钢骨混凝土连接组件的选用a.基本连接形式和原理b.连接强度和刚度的要求c.不同连接形式的适用场景三、施工技术1.钢骨混凝土结构施工的前期准备工作a.设计文件和施工图纸的准备b.施工设备和机械的选择c.施工人员的培训和资质要求2.钢结构的制作和安装a.钢材的切割、焊接和钻孔b.焊接质量和连接的检验c.钢结构的吊装、定位和固定3.混凝土浇筑和养护a.混凝土配合比和施工工艺b.浇筑顺序和养护期c.养护质量的检验和控制4.结构的验收和使用a.结构的安全评估和验收标准b.结构的维护和保养策略c.结构的使用性能和功能要求四、应用场景1.钢骨混凝土组合结构在住宅建筑中的应用2.SRC结构在商业和办公建筑中的应用3.钢骨混凝土桥梁和隧道工程的应用4.SRC结构在工业厂房和设备支撑结构中的应用5.钢骨混凝土组合结构在特殊工程中的应用，如核电站、船坞等五、发展前景1.钢骨混凝土组合结构的市场需求和发展趋势2.SRC结构在可持续发展和绿色建筑中的作用3.技术创新和研究方向，如SRC结构的抗震性能、防火性能等改进4.国内外SRC结构工程典型案例介绍5.发展前景和应用前景的展望总结：钢骨混凝土（SRC）组合结构作为一种创新建筑形式，在设计原理、材料选用、施工技术和应用场景方面具有广泛的应用前景。
钢骨混凝土结构的应用与发展
钢骨混凝土结构的应用与发展一、概述随着国民经济的高速发展和人们对于建筑审美要求的不断提高, 大跨度和超高层建筑越来越多地涌现在城市建设中,成为现代化大都市的重要象征。
传统的钢筋混凝土结构构件尺寸较大, 而钢结构造价较高, 使得钢骨混凝土组合结构以其独特的优点广泛地应用于各种重大工程中。
钢骨混凝土结构( ,以下简称)是指在钢骨周围配置钢筋，并浇筑混凝土的结构，充分发挥了钢与混凝土两种材料的特点。
钢骨分为实腹式和空腹式。
实腹式钢骨混凝土构件具有较好的抗震性能、节约钢材、提高混凝土利用系数、施工方便等优点, 在工程建设中得到广泛应用。
结构的特点是在混凝土内配置钢骨, 这些钢骨可以是轧制的, 也可以是焊接的。
在大型建筑中经常配置焊接的钢骨, 可以根据构件截面大小、受力特点, 考虑到受力的合理性, 灵活选择焊接钢骨各个板件的宽度和厚度。
所配置的钢骨的形式有角钢、工字钢、宽翼缘工字钢、双十字钢、双槽钢、十字形钢、箱形方钢管等, 工程中常用H形和十字形。
二、钢骨混凝土结构特点构件的内部钢骨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，构件的外包混凝土可以防止钢构件的局部曲面，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，使钢材强度得以充分发挥。
采用结构，可比纯钢结构节约钢材达50%以上。
此外，外包混凝土增加了结构耐久性和耐火性，欧美国家最初发展结构就是出于对钢结构防火和耐久性方面的考虑。
与结构相比，由于配置了钢骨，大大提高了构件的承载力，尤其是采用实腹钢骨的构件，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。
正是由于这一点，结构在日本得到广泛的应用。
三、钢骨的制作与构造措施（1）钢骨的制作必须采用机械加工，并宜由钢结构制作厂家承担。
型钢的切割、焊接、运输、吊装、探伤检验应符合现行国家标准50205《钢结构工程施工及验收规范》、81《建筑钢结构焊接技术规程》、50221《钢结构工程质量检验评定标准》的规定, 钢材、焊接材料、螺栓等应有质量证明书, 质量应符合国家有关规范的规定。
钢骨混凝土
钢骨混凝土构件（简称SRC）------根据《钢骨混凝土结构技术规范》定义：配置钢骨、并按规定配置柔性钢筋的混凝土构件，有钢骨混凝土柱、钢骨混凝土梁、钢骨混凝土剪力墙和钢骨混凝土筒体等结构构件。
钢骨是具有刚度和承载力、并配置于混凝土构件中的钢构件。
采用钢板材或型材焊接拼制而成，也可直接采用轧制钢型材。
分为实腹式和空腹式两种形式。
常见钢骨混凝土结构有：
钢骨混凝土框架、钢骨混凝土组合框架、部分组合框架（部分高度内为钢骨混凝土柱的钢框架，或部分高度内为钢骨混凝土柱的钢筋混凝土框架）、钢骨混凝土剪力墙、钢骨混凝土核心筒、钢骨混凝土组合核心筒、混合结构（由部分钢骨混凝土构件和部分钢构件或钢筋混凝土构件组成的结构）等。
钢骨混凝土梁—钢骨
型钢、混凝土组合结构------ 其结构的构件是分别采用型钢（钢构件）和钢筋混凝土组合而成。
其型钢（钢构件）或混凝土的构件均是单一的；而钢骨混凝土结构中的钢骨是配置于混凝土构件中的钢构件。
抗剪拴钉
其他资料中，钢骨混凝土构件也称作型钢混凝土组合结构。
钢骨与混凝土结构相比有何优点？
钢骨与混凝土结构相比有何优点？钢骨结构和混凝土结构是建筑中常见的两种结构形式，它们各具特点，并具备不同的优点。
钢骨结构作为一种轻型、高度可塑性的结构形式，与传统的混凝土结构相比，在许多方面具备突出的优势。
一、更轻盈灵活钢骨结构相较于混凝土结构更轻盈，具有较高的强度重比，可大幅减轻整体建筑负荷。
相较于混凝土结构的施工周期长、时间成本高的问题，钢骨结构则具备更快的建筑进展。
而且在拆除和改造方面，钢骨结构更加灵活，可以减少不必要的损耗和开销。
二、更好的耐久性和稳定性钢骨结构利用高强度钢来确保建筑的耐久性和稳定性。
它可以抵御自然灾害，如地震、龙卷风和飓风等的袭击，从而提供建筑物更高的安全性和更长久的使用寿命。
而混凝土结构则较易受到地震影响，需要增加结构的重量和刚度，增加建筑的成本和复杂性。
三、更节能环保钢骨结构采用预制方式建造，这样设计出的建筑结构更加精确，加工过程更环保。
相比之下，混凝土结构需要大量的水泥和砂石，产生大量的废料和二氧化碳，对环境造成较大的影响。
而且钢骨结构可以与其他绿色建筑技术相结合，如光伏发电和雨水收集，进一步提高建筑的能源效率和环保性。
四、更灵活的空间规划钢骨结构的设计灵活性远高于混凝土结构，可以提供更大的开放式空间和自由度。
由于可以使用较大的跨度，钢骨结构可进一步优化建筑物的布局，并增加建筑物的功能性。
建筑师和设计师可以自由创造独特、富有个性化的建筑形式，满足人们对建筑的不同需求。
总结起来，钢骨结构与混凝土结构相比，具备轻盈灵活、耐久性和稳定性、节能环保以及灵活的空间规划等方面的优点。
在建筑领域中，我们可以根据具体的需求和环境条件来选择使用钢骨结构或混凝土结构，以满足不同的建筑需求和创意。
《钢-混凝土组合结构》第5章 型钢混凝土梁
8
§5.2 型钢混凝土梁的构造要求
5.2.1 型钢
1. 含钢率
含钢率是指型钢混凝土梁内的型钢截 面面积与梁全截面面积的比值。梁中 的 型 钢 含 钢 率 宜 大 于 4% ， 较 为 合 理 的含钢率为5%~8%。 2. 型钢的级别、形式及保护层厚度 型钢混凝土梁中的型钢宜采用Q235或 Q345钢．
2）计算步骤 需要通过多次试算，才能取得正确结果。 （2）简单叠加法 对于钢骨为双轴对称的充满型实腹型钢，即钢 骨截面形心与钢筋混凝土截面的形心重合时，如图 5.3.4，型钢混凝土梁的正截面受弯承载力可按下列 方法计算。
30
5.3.2 型钢混凝土梁正截面承载力计算
31
5.3.2 型钢混凝土梁正截面承载力计算
5
§5.1 概 述
型钢混凝土梁是在混凝土中主要配置轧制或焊接 的型钢，其次配有适量的纵筋和箍筋。这种结构形式 的梁，我们把它称为型钢混凝土梁。
6
7
§5.1 概 述
型钢混凝土梁配置的型钢形式分为实腹式型钢和空腹 式型钢两大类。见图5.1，本章主要介绍实腹式型钢梁。
由于在混凝土中配置了型钢，型钢混凝土梁的承载力， 刚度大大提高，因而大大减小了梁的截面尺寸，增加了房 间净空，即降低了房屋的层高与总高度，使其更适用于大 跨，高层及超高层建筑中。
17
bc段：
此时截面刚度大大降低，M-f曲线 明显弯曲。继续加载到极限荷载80% 时，型钢受压翼缘出现水平粘结裂缝， 型钢上翼缘达到受压屈服，仅有腹板中 部的一部分截面尚处于弹性受力状态。 此时梁的截面刚度已很小，受压区混凝 土的应力发展显著加快，M-f曲线接近 水平线。
高层钢结构钢骨混凝土地下室结构体系
高层钢结构钢骨混凝土地下室结构体系沈佳星（宝钢工程技术集团宝钢建筑系统集成有限公司，上海㊀２０１９００）摘㊀要：目前很多高层钢结构的地下室采用钢骨混凝土柱和钢筋混凝土梁的结构体系，由于地下室通常都存在钢筋混凝土梁板㊁剪力墙㊁地下室外墙，这些混凝土构件与钢骨混凝土柱的连接做法往往较为复杂，尤其是混凝土梁纵向钢筋在梁柱节点处的锚固㊁钢骨柱的垂直度控制等问题㊂对这种结构体系的各类节点的受力特点和构造进行深入分析并不断改进，通过在钢骨柱侧面设置牛腿以及在地下室顶板处设置拉结钢梁分别解决了混凝土梁纵向钢筋的锚固问题和钢骨柱的垂直度问题㊂关键词：钢骨混凝土柱；梁柱节点；地下室ＤＯＩ：１０ １３２０６／ｊ．ｇｊｇ２０１６０４０１３ＣＯＭＢＩＮＥＤＳＴＥＥＬ⁃ＣＯＮＣＲＥＴＥＳＴＲＵＣＴＵＲＡＬＳＹＳＴＥＭＢＡＳＥＭＥＮＴＯＦＨＩＧＨ⁃ＲＩＳＥＳＴＥＥＬＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳＳｈｅｎＪｉａｘｉｎｇ（ＢａｏｓｔｅｅｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｒｏｕｐ，ＢａｏｓｔｅｅｌＢｕｉｌｄｉｎｇＳｙｓｔｅｍａｎｄＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎＣｏ．Ｌｔｄ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１９００，Ｃｈｉｎａ）ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｙｓｔｅｍｏｆｃｏｍｂｉｎｅｄｓｔｅｅｌ⁃ｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｌｕｍｎｓａｎｄｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅａｍｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｂａｓｅｍｅｎｔｓｏｆｈｉｇｈ⁃ｒｉｓｅｓｔｅｅｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．Ｔｈｅｂａｓｅｍｅｎｔｉｓｆｏｒｍｅｄｏｆｓｔｅｅｌｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅａｍａｎｄｓｌａｂ，ｓｈｅａｒｗａｌｌ，ｅｘｔｅｒｎａｌｂａｓｅｍｅｎｔｗａｌｌ，ａｎｄｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｎｏｄｅｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｓｅｍｅｍｂｅｒｓａｎｄｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄｓｔｅｅｌ⁃ｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｌｕｍｎａｒｅｖｅｒｙｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｈｅａｎｃｈｏｒａｇｅｏｆｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｏｆｓｔｅｅｌ⁃ｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅａｍａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｉｔｙｏｆｃｏｍｂｉｎｅｄｓｔｅｅｌ⁃ｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅａｍ．Ｔｈｅｉｎ⁃ｄｅｐｔｈａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｌｏａｄｉｎｇｆｅａｔｕｒｅｓａｎｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｉｓｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｙｓｔｅｍｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｓｏａｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｄｅｓｉｇｎｓｃｈｅｍｅ．Ｔｈｅｃｏｒｂｅｌｓａｒｒａｎｇｅｄｏｎｔｈｅｓｉｄｅｓｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌ⁃ｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｌｕｍｎｃｏｕｌｄｂｅｕｓｅｄｔｏａｖｏｉｄｔｈｅａｎｃｈｏｒｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｏｆｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ，ａｎｄｔｈｅｔｉｅｂｅａｍａｒｒａｎｇｅｄｏｎｔｈｅｂａｓｅｍｅｎｔｒｏｏｆｓｏｌｖｅｄｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｔｈｅｖｅｒｔｉｃａｌｉｔｙｏｆｃｏｍｂｉｎｅｄｓｔｅｅｌ⁃ｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｌｕｍｎ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ｃｏｍｂｉｎｅｄｓｔｅｅｌ⁃ｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｌｕｍｎ；ｂｅａｍ⁃ｃｏｌｕｍｎｎｏｄｅ；ｂａｓｅｍｅｎｔ作㊀者：沈佳星，男，１９８１年出生，工程师㊂Ｅｍａｉｌ：ｓｈｅｎｊｉａｘｉｎｇ＠ｂａｏｓｔｅｅｌ．ｃｏｍ收稿日期：２０１５－１０－０８１㊀概㊀述目前国内很多钢结构高层建筑中，上部结构的框架柱采用箱形柱的情况比较常见，为了保证竖向受力构件的连续性，一般将上部结构的框架柱一直向下延伸至地下室底板，并且在地下室钢柱外侧包覆钢筋混凝土保护层以形成劲性柱，地下室顶板及楼面通常采用传统的钢筋混凝土梁板体系，而钢筋混凝土框架梁与劲性柱的连接节点通常是实际施工中较难处理的部位，笔者通过近年来参与的几个高层钢结构公共建筑项目，对此类地下室的梁柱节点㊁柱脚节点㊁剪力墙与钢骨混凝土柱连接节点及现场施工的若干注意问题进行简要介绍㊂２㊀地下室梁柱连接节点构造设置有地下室的多高层钢结构建筑一般采用传统的现浇钢筋混凝土梁柱结构体系，区别只是在上部结构投影范围内的地下室框架柱内还有从上部结构延伸下来的钢框架柱作为地下室框架柱截面的一个组成部分，其实质是钢骨混凝土柱，柱子内的型钢截面一般为箱形截面或者十字形截面（图１），框架梁为现浇钢筋混凝土框架梁㊂由于地下室框架柱内含有型钢骨，框架梁内的上㊁下部纵向钢筋由于钢骨的阻挡无法穿越框架柱，所以为了解决梁纵向钢筋的锚固问题，需要在柱子内的型钢骨上设置供纵向钢筋锚固的连接构件㊂由中国建筑标准设计研究院编制的０４ＳＧ５１９‘多高层民用建筑钢结构节点构造详图“中提供了钢筋混凝土梁与钢骨混凝土柱的连接构造（图２），此节点中型钢柱为十字形截面，位于十字柱翼缘宽度内的梁纵向钢筋直接焊接在钢骨的牛腿上，牛腿截面为Ｈ型钢，其上翼缘的顶面和下翼缘的顶面分别供梁上㊁下部钢筋进行焊接锚固；在钢骨柱翼缘宽度以外的梁纵向钢筋，则可以穿越钢骨柱的十字腹板而贯通，钢骨柱的十字腹板上需预沈佳星：高层钢结构钢骨混凝土地下室结构体系ａ 十字形钢骨；ｂ 箱形钢骨㊂图１㊀钢骨混凝土柱１ 从梁端至钢牛腿端部以外２倍梁高范围内，应按钢筋混凝土梁端箍筋加密区的要求配置箍筋㊂注：ｌａ和ｌａＥ均为钢筋的锚固长度㊂图２㊀钢筋混凝土梁与钢骨混凝土柱的连接构造先在工厂制作时开设穿筋孔㊂笔者在设计东北某项目时采用了这种节点构造，但是该节点在钢骨内设置的牛腿腹板和翼缘分别干扰了框架柱核心区箍筋和柱纵向钢筋的排列布置㊂由于牛腿腹板的存在，框架柱核心区的箍筋难以贯通，由于核心区的箍筋对于节点的延性起着至关重要的作用，而现场在牛腿腹板上开设穿筋孔又存在施工比较粗糙的问题，所以不得不采用把核心区箍筋分成４片，每片箍筋呈Ｌ形，端部分别弯折１５ｄ焊接在牛腿腹板的做法，这种做法在一定程度上增加了施工单位额外的现场焊接工作，也不利于施工质量的控制㊂而牛腿的翼缘则一定程度上影响到柱纵向钢筋的排布，钢筋只能尽量布置在钢牛腿的两侧，柱内的纵向钢筋根数越多，则排布越受限制㊂在此项目后，笔者在宝钢综合大楼项目中针对此节点进行了相应的改进（图３），为了保证框架柱核心区箍筋可以贯通，牛腿的腹板并不延伸到翼缘的端头，而是向后退５５ｍｍ，特意为箍筋留出穿越的空间，这样就有效解决了核心区箍筋受牛腿腹板阻挡而无法贯通的问题；在牛腿的上㊁下翼缘的端头挖出半圆形的凹槽，供柱子的纵向钢筋穿过㊂经过以上两点的改进，框架柱纵向钢筋和箍筋与牛腿在空图３㊀梁柱节点的改进做法间上的干涉问题基本得到解决㊂钢骨柱上设置钢牛腿的做法基本上解决了钢筋混凝土梁纵向钢筋的锚固问题，但当混凝土梁的上部或下部钢筋为双排钢筋时，这种做法又出现了新的问题，即双排钢筋的锚固问题㊂在宝钢综合大楼项目中，双排钢筋要同时分别焊接在牛腿的上下翼缘各自的两个表面，第二排钢筋需要在现场进行仰焊作业㊂实际操作时需要在支模时将框架梁的两端留出一段，此部分的底模和侧面模板先不安装，以留出实施仰焊的操作面，待需要进行仰焊作业的钢筋焊接完毕后再将此部位的底模和侧模安装好㊂这种做法需要特别注意现场的仰焊质量，并且框架梁的支模会受到焊接工作的少许影响㊂为了进一步解决双排钢筋的连接问题，宝钢建筑系统集成有限公司在某广州项目中采取了如下的改进做法，即在牛腿上翼缘的下表面预先焊接一段与纵向钢筋相同直径的短钢筋，短钢筋在远离钢骨的一段车螺纹，然后在现场用钢筋套管与纵向钢筋的中间段连接；下部钢筋中的第一排由于在实际受力中基本不受拉力，采用端部向上弯折１５ｄ贴焊在钢骨柱表面的做法，而第二排钢筋则仍旧采用直接焊接在下翼缘上表面的做法（图４）㊂上文提到的短钢筋在进行工厂钢结构制作时就预先焊接在钢牛腿上，这样可避免现场出现仰焊工作，框架梁的支模工作也不再受影响，简化了现场施工工序㊂３ 钢骨柱柱脚构造钢骨柱的柱脚构造与外包式柱脚的构造相类似，需要特别注意的是，钢骨柱的柱脚底板尺寸要与地下室柱的截面尺寸相匹配，也就是说柱脚底板的大小要考虑到框架柱的纵向钢筋和箍筋的配置，因为框架柱的纵向钢筋一般采用插筋的形式预留工程设计１ 钢筋预留机械连接接头螺纹，施工前包覆保护膜；２ 横向加劲肋下部加劲肋间距小于１５０ｍｍ，此横向加劲肋取消㊂图４㊀广钢大厦钢筋混凝土梁与钢骨混凝土柱的连接构造在地下室底板上，在进行钢柱安装之前，底板上已经预留好框架柱的插筋，如果插筋与钢柱底板没有留出足够的空隙，则会影响到钢柱的安装，使钢骨柱无法落入由插筋围成的 钢筋笼 内，所以柱脚底板的大小应取值合适，柱脚锚栓的孔中心不宜离开钢骨柱外边缘过远㊂一般钢骨混凝土柱的外围混凝土部分的厚度为２００ｍｍ，柱脚底板的外伸宽度不宜超过１４０ｍｍ㊂４㊀地下室剪力墙、地下室外墙与钢骨混凝土柱的连接构造当多高层钢结构的上部结构采用框架－支撑体系时，在柱间支撑所在位置相应的地下室内设置剪力墙，这样抗侧力构件可一直向下延续至基础底板㊂由于地下室框架柱为钢骨混凝土柱，剪力墙的水平钢筋可以进入框架柱内锚固（图５），水平钢筋在锚固时通常采用将端部水平弯折，弯折段直接与框架柱内的钢骨贴紧，弯折段与钢骨接触的部分采用焊接连接㊂在笔者设计的宝钢综合大楼项目中，地下室剪力墙则采用了内藏钢支撑剪力墙的做法，即在钢筋混凝土剪力墙中内藏了人字形Ｈ型钢支撑（图５），由于钢支撑内含在钢筋混凝土剪力墙中，其长细比不必按照压杆进行控制㊂地下室外墙的外边缘通常与地下室柱的外皮平齐，外墙外侧的水平钢筋可直接贯通，内侧的水平钢筋可有两种做法：一种是钢筋在钢骨处断开，断开处钢筋水平弯折后与钢骨表面焊接（图６）；另一种是地下室外墙在靠近柱子的位置做一小段水平加腋，使地下室外墙的内侧水平钢筋可以绕过钢骨而连续１ 连接点；２ 箱形５００ｍｍˑ３００ｍｍˑ２０ｍｍ㊂图５㊀内藏钢支撑立面布置图６㊀地下室外墙水平钢筋在框架柱内的弯折锚固做法图７㊀地下室外墙内侧钢筋绕过钢骨的做法楼层及地下室顶板处通常设有暗梁，地下室柱内的钢骨也要在以上两处位置设置供焊接暗梁纵向钢筋用的钢牛腿㊂５㊀框架柱截面转换节点及地下室顶板做法当上部钢框架柱采用箱形截面时，其在地下室的延伸部分可转换为十字形截面，因为地下室框架柱由混凝土和钢骨共同受力，在计算上钢骨部分没有必要取与上部结构相同的截面，故从节省钢材的角度可以将箱形柱转换为十字形截面，转换节点的位置可设置在距离地下室顶板以下约１ ５ｍ的位置，十字形腹板深入箱形截面的长度需大于地下室顶板的框架梁梁高加２００ｍｍ的距离，十字腹板深入箱形柱的部分需采用专用的长臂焊接设备深入箱形柱内部焊接，当钢结构制作单位无此专用焊接设备时，也可以采用在箱形柱壁板上开槽，十字腹板略微外伸后插入槽内后焊接的做法㊂很多地下室楼面和顶板采用的是传统的钢筋混凝土梁板体系，由于没有钢梁的存在，在进行地下室㊀㊀㊀㊀（下转第６９页）沈佳星：高层钢结构钢骨混凝土地下室结构体系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、钢骨混凝土结构
（一）钢骨砼梁与钢筋砼柱节点连接
在钢筋砼柱内预埋钢骨段的办法来解决钢骨砼梁与钢筋砼柱的连接，为了避免因预埋钢骨段而引起钢性产生突变，应将预埋钢骨设计成变截面钢骨。
（二）钢骨热处理
1、热处理
焊前热处理和焊后消氢处理焊前热处理即加热阻碍焊接区自由膨胀、收缩的部位。
可用多把气焊炬同时进行预热。
焊后消氢处理也是低温时效，应在构件接头焊完后尚未冷却时进行。
即把加热温度控制在200℃左右，保温2h，加速接头处氢的扩散逸出，消除氢脆倾向，稳定组织和尺寸，并消除部分残余应力。
2、高温时效消除残余应力。
用加热器把构件接头处加热至600℃±20℃，然后保温冷却。
由于加热的最高温度为600℃低于700℃温度。
因此，在整个过程中不发生组织变化。
焊接应力主要通过保温和冷却过程中消除，为了使焊接应力消除得更彻底，加热过程要控制，加热至300℃后升温速度为100℃/h。
按照钢板厚度20〜40mm保温时间定为0.5h〜1h。
保温时温差控制在50℃，达到保温时间后开始冷却。
当温度大于300℃时冷却速度按150℃/h下降，当温度降到300℃以下时才允许增大冷却速度至常温。
3、防风雨措施
为了防止热处理过程中遇风雨，使该范围内的钢材由于温度急速变化而发生性能改变，在热处理过程中外覆盖防风雨罩。
（三）钢骨焊接
焊接质量受材料的性能、设备、工艺参数、气候和焊工技术等因素的影响，但同条件下C02气体保护焊较其他焊接方式的质量容易控制。
1、确定工艺参数
选择具有代表性的接头形式进行焊接方法的工艺试验，焊后经外观检查及超声波检测符合要求，据此确定的焊接工艺参数为C02焊。
焊机KR500型，焊丝JM-56，焊丝直径1.2mm，电流250〜300A，电压29〜34V，焊速350〜450mm/min，
层间温度50〜80℃，焊丝伸出长度20mm，气体流量40〜60L/min。
2、焊接程序
焊前检查→预热→将焊垫板及引弧板→测温再预热→焊接→保温或后热→检验→填定作业记录表。
全过程实行工艺卡传递制，不符合要求者详细记录，且工艺卡不得流向下一道工序。
3、施焊
第一层的焊缝应封住坡口内母材与垫板之间连接处，然后逐道逐层累焊至满坡口，每焊一道焊缝均应清理铲磨，出现焊接缺陷应及时磨去并修补。
每道焊接层间温度控制在50〜80℃，温度太低时重新预热，太高时应暂停焊接。
一个接口连接焊完，必须中途停焊时，再焊前重新预热。
4、质量控制要求
焊接环境湿度不宜低于5℃，坏境温度不宜高于80%。
露天焊接应有防风、雨措施。
组装、焊接前必须把待焊区域及两侧30〜50mm范围内铁锈、氧皮、油污、水分等除去，露出金属光泽。
5、螺栓安装精度
钢骨梁安装完后质量，经实测偏差值均控制在1mm以内，小于标准允许偏差2mm的要求。
（四）钢骨混凝土梁内钢筋的施工
在主梁和次梁交接部位，考虑到次梁端部有负弯矩存在，当次梁主筋受主梁型钢腹板阻隔时，宜于主梁型钢腹板上开孔，次梁上部钢筋穿孔贯通，次梁下部钢筋伸至主梁型钢腹板边缘后沿腹板往上锚固在主梁内。
型钢混凝土梁的钢筋绑扎应在梁型钢安装完毕后进行，受型钢的约束，梁钢筋的绑扎工艺流程
在梁型钢上翼缘布置钢筋马凳→梁上部钢筋连接→布置梁箍筋→梁下部钢筋上一层筋连接就位，并上升至型钢底→梁下部钢筋上二层筋连接就位，并上升至上层筋底→梁下部钢筋底筋连接、绑扎→梁下部钢筋上层筋分层下降至设计位置并绑扎
（五）模板工程
模板工程对施工成本影响也较大。
所以选择合理的模板材料和支模方法是至关重要的。
型钢混凝土结构的一个显著特点就是，除了可以采用常规的钢筋混凝土结构模板体系外，可利用结构中的型钢骨架来承受混凝土的重量和施工荷载。
（六）砼工程
<1>由于钢骨限制砼的流动，且箍筋、拉筋密集，如梁型钢翼缘下部混凝土不易充分填满，在梁交接处钢筋密集，又有型钢加劲肋的存在，使得混凝土的浇筑和捣实变得更加困难。
为保证钢骨砼浇筑质量，采取以下措施施工。
<2>劲性钢骨梁混凝土采用“自密实混凝土”技术，并对混凝土浇灌施工方案进行反复研究筛选，严格按确定审批的“自密实混凝土施工专项方案”组织实施。
<3>采用在钢骨四面均匀下料法，Φ30mm振捣棒进行振捣，间隙狭小处采用钢筋钎人工插捣，确保砼的密实。
<4>为保证梁内型钢骨架的变形对称，梁板混凝土宜由中心部位往四周辐射浇筑。
<5>在梁的型钢翼缘下部和梁柱接头处，由于浇筑混凝土时有部分空气不易排出或因梁的型钢翼缘过宽妨碍浇筑混凝土，为此在适当部位预留空气排出孔和混凝土浇筑孔。
拆模后混凝土无气泡、收缩分离和裂纹，质量达到《混凝土结构工程施工质量验收规范》。