钢结构住宅中混凝土楼板与钢梁的连接构造
双钢板-混凝土组合剪力墙与钢梁连接节点综述
引言
随着经济社会的快速发展，高层建筑越来越成为主流，有 利于更大程度利用土地资源，而剪力墙结构作为高层建筑的重 要受力体系，提高墙体承载力和变形耗能能力一直是国内外学 者的研究焦点，近些年来，双钢板-混凝土组合剪力墙以其良 好的抗震性能，越来越受到各界关注，国内外学者对于组合墙 体构造措施的研究愈加成熟，但是在组合墙与钢梁连接节点方 面的研究还不完善，墙梁节点设计是实现“强节点”的重要环 节，直接影响到整体建筑的安全，因而，墙梁节点设计在双钢 板-混凝土组合剪力墙体系中至关重要。
2.2 隔板节点 与钢结构中梁柱节点类似，钢梁与钢板-混凝土组合剪力墙
采用内隔板与外伸隔板两种形式。此节点的传力机理较为明 确，但存在自身局限性，由于墙板通常较薄，隔板与之只能采 用角焊缝连接，强度和变形能力较差，且组合墙体的厚度小， 其内隔板尺寸受到限制，传力效果有所下降，另外，隔板的设 置将不利于混凝土的浇筑，对混凝土受力性能产生影响。
1 混凝土剪力墙与钢梁连接节点 1.1 预埋件节点 预埋件在工程中钢结构与混凝土之间协同工作的常见方
式，预埋件节点形式的主要内容为：钢板等预埋件的一侧与钢 梁连接，另外一侧则与栓钉或锚筋焊接，整体浇筑在混凝土墙 体内，已达到将钢梁内力传送到墙体，其中钢梁与预埋件之间 可采用螺栓连接、焊接、栓焊连接，而埋件厚度以及栓钉锚筋 的数量则是根据钢梁内力。此类节点的传力机理较为明确，但 是此节点刚度较小，接近铰接节点，承载力较低，所需栓钉锚 筋数量较多，钢板埋件的厚度较厚，另外，节点在反复荷载作 用下会出现周围混凝土的压碎脱落，存在一定安全隐患。
1.2 型钢钢骨节点 为增强节点刚度和承载力，参考钢结构中梁柱、梁梁节点 形式，提出型钢钢骨节点，其主要连接为：先在混凝土墙体边缘 设置钢骨柱或钢骨梁，再与外部钢梁连接，其中钢骨柱与钢梁采 用外伸牛腿，与钢梁可采用铰接和刚接两种方式，而钢骨梁则与 钢梁之间直接用高强螺栓连接。此类节点的刚度和承载力较高， 但钢梁与墙内部型钢的传力机理较为复杂，且节点在反复荷载作 用下仍会出现周围混凝土的压碎脱落，存在一定安全隐患。 2008年，戴绍斌等人[1]为研究钢梁与混凝土墙刚性节点在 地震作用下受力特性，加工制作了3个足尺节点试件，对其进行 拟静力试验，结果表明，此种刚接节点在反复荷载作用下具有 良好的承载力和耗能能力，其中钢梁翼缘与端板的焊接质量直 接影响节点受力，并建议尽量采取规格较大的高强螺栓，且端 板厚度满足平面内强度和平面外稳定即可。
钢与混凝土组合梁
件和施工费用。
（４）组合梁的挠度计算（主要是考虑滑移效应的
折减刚度的计算方法）。
11.2 一般规定
压型钢板上现浇混凝土翼板并通过抗剪连接件
与钢梁连接组合成整体后，钢梁与楼板成为共 同受力的组合梁结构。 组合梁的组成及其工作原理 压型钢板组合梁通常由三部分组成，即： 钢筋混凝土翼板、抗剪连接件、钢梁。
钢与混凝土组合梁
重庆大学土木工程学院 崔 佳
11.1 组合梁的应用和发展
组合梁的应用开始于本世纪（20世纪）20年
代 ，我国从50年代开始开展组合梁的研究和应用。
最初主要用于桥梁结构，自80年代以来，由于在多 层及高层建筑中更多地采用了钢结构，使得组合梁 在建筑结构领域也得到了长足的发展。 在设计方法方面，大约在60年代以前，组合梁
正弯矩作用下，组合梁的塑性中和轴可能位于钢
筋混凝土翼板内，也可能位于钢梁截面内，计算时分
两种情况考虑。
（1）当塑性中和轴位于混凝土受压翼板内 ，即
Afbcehcfc时：
M bce xfc y
Af x bce f c
（2）当塑性中和轴位于钢梁截面内即Af > bcehcfc 时:
M bce hc f c y Ac f y1
梁或钢筋混凝土连续梁，其弯矩重分布的程度较高，
且在正常使用极限状态弯矩重分布就有很大发展。 因此，计算混凝土翼板中纵向钢筋时，应当考虑弯 矩重分布的影响。 由荷载效应标准组合计算的负弯矩区钢筋应力
可以按下式计算：
M k yr r I
由纵向钢筋与钢梁形成的钢截面的惯性矩
Mk—由荷载效应标准组合计算的截面负弯矩：
中假定钢梁与混凝土翼板有可靠连接，能保证钢筋
应力的充分发挥，忽略混凝土抗拉强度的贡献。
钢混结合梁结合部设计
钢混结合梁结合部设计摘要：钢混结合梁跨越能力强，有较强的竞争力，在大跨度桥梁工程中正得到越来越广泛的应用。
钢混结合梁结合部是钢结构和混凝土结构梁体之间的连接节点，合理的刚度过渡设计是保证梁体内力顺畅传递的关键所在。
本文结合深圳华为荔枝园员工宿舍项目人行天桥工程，介绍了结合梁结构在人行天桥中的应用, 并对钢混结合梁结合部的细部设计及施工方法进行了一些探讨。
关键词：工程概况、结合部、结构、设计钢混结合梁结构是指梁结构沿梁的长度方向由两种不同材料组成, 主跨梁体为钢结构梁,边跨( 或伸入主跨一部分)的梁体为混凝土或预应力混凝土梁。
结合梁桥由于其主跨采用钢梁,所以具有跨越能力大的优点；而边跨采用混凝土梁,从而起到了很好的锚固作用且兼有可降低建桥成本的特点。
但是钢结构梁和混凝土结构梁的刚度差别较大, 连接部位容易出现应力集中、折角等构造上的弱点。
因此钢混结合梁结合部的处理在结合梁桥梁的设计和施工中尤为重要。
一、工程概况华为荔枝园员工宿舍天桥项目位于深圳龙岗坂雪岗工业区，横跨环城东路，仅为华为员工往来两地块间使用，原则上不考虑社会人流的穿行。
天桥桥跨布置为（5.17+24+64+22+3.37）m，总长度118.54m，为三跨连续梁，两端分别悬出5.17m和3.37m。
从桥梁景观方面考虑，天桥中跨采用64m大跨，主跨桥墩采用大体量椭圆形桥墩，其中，1号墩设置长悬臂斜塔和装饰性斜拉索。
天桥桥型立面图如下所示：天桥桥型立面图（单位：mm）二、桥梁设计特点为满足业主对于桥梁造型方面的要求，斜塔倾斜方向与拉索拉力方向相同，所以，即便斜拉索只是拉力很小的装饰索，但索塔根部仍然在自重和拉索拉力的共同作用下产生了巨大弯矩，斜塔受力更接近悬臂梁。
桥跨布置比例也并不协调，边中跨比仅约0.3。
桥梁极限状态设计基本组合弯矩包络图（kN.m）由于上述原因，桥梁结构方案设计将斜拉塔和中跨跨中段主梁设计成钢箱梁，塔座和边跨主梁则采用预应力钢筋混凝土结构。
钢-混凝土组合结构设计理论及应用
钢-混凝土组合结构设计理论及应用摘要：本文对钢—混凝土组合结构及其设计基本要求进行阐述,从理论层面具体分析了钢-混凝土组合结构设计中特别需要注重的问题，并以某工程为例从节点设计角度探讨了钢-混凝土组合结构设计的应用。
关键词：钢-混凝土组合结构；设计；应用；节点设计Abstract: in this paper, the steel - concrete composite structure and elaborates the design basic requirements, specific analysis from theoretical aspects in the design of the steel - concrete composite structure special need to pay attention to the problem, taking a project as an example from the node design Angle discusses the application of steel - concrete composite structure design.Keywords: steel - concrete composite structure; Design; Applications; Node design一、钢-混凝土组合结构及其设计的基本要求 由两种或两种以上性质不同的材料组合成整体，共同受力、协调变形的结构，称其为组合结构。
钢-混凝土组合结构是在钢结构和钢筋混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构，是专指型钢或用钢板焊接成的钢骨架，与混凝土形成一体的结构，是继传统的木结构、砌体结构、钢结构和钢筋混凝土结构之后的第5大结构体系。
这种组合结构体系，主要有压型钢板组合板、组合梁、型钢混凝土、钢管混凝土和外包钢混凝土等5种类型。
钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶嵌接施工工法(2)
钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶嵌接施工工法钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶嵌接施工工法一、前言在钢结构和钢筋混凝土结构的接触点上，钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶嵌接施工工法是一种常用的连接方式。
它能够有效地传递荷载，并确保结构的稳定性和安全性。
本篇文章将详细介绍这种工法的特点、适应范围以及工艺原理，同时对施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析进行了详细阐述，以帮助读者了解和应用这种施工工法。
二、工法特点钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶嵌接施工工法具有以下特点：1. 简易可行：施工工法采用简单明了的方法，容易实施并且具有较高的效率。
2. 结构连接性好：通过嵌接方式，钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶之间的连接性能良好，能够有效传递载荷并保持结构的稳定。
3. 施工周期短：相比其他连接方式，这种工法施工周期相对较短，能够有效节省施工时间和成本。
4. 施工质量可控：通过严格的质量控制和监督，能够确保施工过程中的质量达到设计要求。
三、适应范围钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶嵌接施工工法适用于以下情况：1. 钢结构与钢筋混凝土结构接触点的连接。
2. 高层建筑、桥梁、厂房等各类工程中需要进行结构连接的场合。
3. 需要保证连接处的结构稳定性和安全性的工程项目。
四、工艺原理钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶嵌接施工工法的工艺原理是通过嵌接的方式将钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶紧密连接在一起，以实现结构的统一性和稳定性。
具体工艺原理如下：1. 选择合适的连接方式：根据实际工程需求和设计要求，选择合适的连接方式，如焊接、螺栓连接等。
2. 加强支座端与柱顶的刚性：通过使用合适的胶粘剂、嵌入钢筋等方式，增强连接部位的刚性和承载能力。
3. 考虑施工条件：对施工条件进行充分分析和评估，确保施工过程中的安全性和可行性。
4. 实施施工工序：根据设计要求和施工方案，按照一定的工序和步骤进行施工。
五、施工工艺钢梁支座端与钢筋混凝土柱顶嵌接施工工法的施工工艺包括以下几个阶段：1. 准备工作：包括确定连接方式、准备材料和设备、清理工作现场等。
钢与混凝土组合结构
钢与混凝土组合结构专业：结构工程绪 论由两种不同性质的材料组合成整体共同工作的构件成为组合构件。
由组合构件可组成组合结构。
由于两种不同性质的材料扬长避短，各自发挥其特长，因此具有一系列的优点。
目前研究比较成熟与应用较多的主要是下列的钢与混凝土组合结构：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，外包钢混凝土组合结构及钢纤维混凝土等等。
第1章 剪切连接1.1 概述钢与混凝土组合结构，只有将两种不同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。
连接必须能有效传递混凝土与钢材之间的剪力，同时能有效抵抗两者分离的“掀起力”，才能使混凝土与钢材组合整体，共同工作。
（1）无剪切连接的情况：两根材料、截面、刚度完全相同的矩形截面的梁，叠置在一起，中间不设任何连接，而且忽略两梁之间截面上的摩擦力。
此时，最大弯应力的值为：22m a x m a x 83bhql I My ==σ，发生在每个梁的上下边缘纤维处。
梁在支座处剪力最大：4ql V =。
最大剪应力：bhql bh V 8323max ==τ 跨中最大挠度：3446453842/5Ebhql EI ql f == （2）完全剪切连接的情况：上下梁完全组合成一整体，则可按截面宽度为b ，高为2h ，跨度为l 承受均布荷载q 的简支梁计算。
跨中最大弯矩处的最大正应力为：22max max163bh ql I My ==σ。
梁在支座处剪力最大：2ql V =。
最大剪应力：bhql bh V 8323max ==τ 跨中最大挠度：34425653845Ebhql EI ql f == 可以得出结论：完全剪切连接的组合梁与无剪切连接的叠合梁相比，惯性矩与刚度大大提高。
大大减小了梁截面的法向应力与梁的挠度。
这就是“组合效应”起到的主要作用。
1.2连接方式组合构件中混凝土与钢连接应视构件的形式与受力性能采取不同的方式。
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。
多层轻型钢结构住宅设计
多层轻型钢结构住宅设计摘要：钢结构住宅因自重轻，基础造价低等综合优势而受到各方的重视。
本文从轻型钢结构住宅体系的优点入手，具体探讨了多层轻型钢住宅的结构体系设计方法。
关键词：轻型钢结构，住宅设计，设计方法abstract: the steel structure housing for light weight, low cost basis by the parties to the comprehensive advantages attention. this paper light steel structure housing system of the advantages, specific discusses the light steel housing structure of multi-layer system design method.keywords: light steel structure, residential design, design method中图分类号：tu391 文献标识码：a 文章编号：引言钢结构是以钢材为材料做成受力构件的结构。
钢结构住宅因自重轻，基础造价低，适用于软弱地基，安装简便，施工快，周期短，投资回收快，施工污染环境少，抗震性能好等综合优势而受到各方的重视。
多层轻钢住宅在国内是一个全新的概念。
轻钢建筑，即轻型钢结构建筑，是指以轻型冷弯薄壁型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、轻型热轧型钢、薄钢板、薄钢管及以上各构件拼接、焊接而成的组合构件等为主要受力构件，大量采用轻质围护隔墙材料的低层和多层建筑.多层轻钢住宅属于轻钢建筑范畴，系指采用多层轻型钢结构为骨架、以居民长期居住为目的的房屋建筑。
在设计中，应做到既保持轻钢建筑的优点，又满足居住的舒适性要求。
一、轻型钢结构住宅体系的优点高强度承重轻型钢结构住宅具有显著的优越性:(1)代替传统的建筑材料，.实现住宅产业工业化，改善人类社会居住环境。
混凝土柱上轻钢屋盖房屋结构概念设计
混凝土柱上轻钢屋盖房屋结构概念设计混凝土柱上轻钢屋盖房屋结构是一种混合结构体系，也可以上说是一种新的结构体系，现行规范还没对其有明确的条文规定，这让众多设计师很迷茫，甚至给设计带来安全隐患。
笔者根据多年的设计经验，写此文愿与众多同行分享和共同探讨。
标签混凝土柱上钢梁的混合结构；计算方法；细节设计1 概述近年来，采用砖墙维护的混凝土柱配轻钢屋盖的房屋设计越来越多了。
这种混凝土框排架加轻钢屋盖的混合结构体系兼顾了两者的诸多优点。
1.1 耐久性：砼梁柱结构，加上砖墙做维护，比纯粹的轻钢结构耐久性更好，这无用质疑；1.2 功能性：轻钢屋顶的参与使得采用本结构形式的房屋在功能使用上更灵活多变。
比如最为普及的此类大跨度单层或多层厂房，让业主使用起来很舒心；还有甲、乙类仓库、超市等此类房屋设计上有泄压要求，采用轻钢屋顶泄压合适不过。
1.3 经济性：轻钢屋顶的采用是砼柱竖向荷重减轻，基础负荷相应减小，造价相应降低；还有轻钢屋盖结构本身造价就比砼低。
1.4 时间性：轻钢屋顶的参与使得施工进度加快，节约工期。
类似门式刚架的混凝土柱加钢梁是一种新型结构，现行所有规范中均未明确指出其设计方法和构造要求，使得完成的设计方案各异，尤其在市场经济环境下工程承包价钱的进一步降低，使得类似门式刚架的混凝土柱加钢梁的设计中也出现了许多问题，如钢梁挠度过大、柱头混凝土松动破坏等，甚至发生厂房倒塌事故。
在亲历此特殊结构体系的设计及其校核工作的过程中，积累了惯用的或者是周围大家共同认可的设计思路及其方法，现笔者写此文愿与众多同行分享和共同探讨。
2 概念设计2.1 伸缩缝设置这种结构布局，在设计方案时经常会遇到设置伸缩缝的问题，究竟如何来进行设置？对于设置伸缩缝的间距，GB50010-2002《钢结构设计规范》已有定论，具体见规范第8.1.5的注明：“厂房柱为其他材料时，伸缩缝间距按相应规范规定”。
所以尽管屋面为轻钢屋面，但伸缩缝的设置还是应按混凝土柱设置，即采用GB50010-2002《混凝土结构设计规范》上的有关规定，仅轻钢屋盖部分缝的设置根据钢结构GB50010-2002《钢结构设计规范》中第8.1.5条。
浅谈混凝土结构屋顶加建轻钢结构设计
浅谈混凝土结构屋顶加建轻钢结构设计摘要：混凝土结构顶层实施轻钢筋结构的加建，也就是在原有混凝土结构体系的基础之上，使用竖向传递构建的顶端，并通过对化学植筋方式的应用，使锚栓根能够与原有结构内部进行根植，同时将新建的轻型钢结构体系与原有的混凝土体系进行有效连接，从而形成一个结构整体。
从建筑功能的角度来看，经过加建轻钢结构的建筑物，其具有更加灵活的布置空间，能够对居民的生活需求进行更加有效的满足；从结构的角度来看，通过加建轻钢结构，建筑原有的受力性能发生了一定程度的变化，一般来说，该结构的竖向作用计算以及水平方向的地震作用计算变化相对较为明显。
关键词：混凝土结构；屋顶；轻钢结构；设计根据当前我国多高层建筑的情况来看，其主要应用的结构为钢筋混凝土结构，并且其具有良好的抗震性能，所以应用范围越来越广泛。
与此同时，随着我国经济水平的不断提升，建筑功能越来越多元化和人性化，所以对于当前所具有的混凝土建筑功能，也就提出了越来越高的要求。
需要以原有建筑屋面为基础进行相应的加层工作，特别是在既有混凝土结构屋面上对轻钢结构进行加建。
这一类建筑能够对混凝土结构存在的不足之处进行有效弥补，并能够对室内风格要求进行更加灵活的落实，从而能够更加有效的对现代化的建筑物设计标准进行满足，不仅能够实现建筑物使用效率的提升，还能够强化其安全性，可见混凝土结构屋顶加建轻钢结构设计工作对于我国建筑行业的发展能够起到重要的推动作用。
一、混凝土结构屋面加建轻钢结构设计现状当前建筑顶层加建轻钢结构，对于建筑受力性能已经产生了一定程度的改变，属于超限结构的范围之内，所以在开展设计工作的过程中，不仅应该针对新建轻钢结构自身开展新型的计算工作，还应针对原有结构树立性能进行计算，所以总体计算难度相对较大。
当前可用的设计方法主要以新建轻钢结构设计计算结果为基础，同时对设计经验进行应用，以能够对原有结构进行相应的把控或是处理，以促使加建轻钢结构的需求能够做到良好满足。
《钢结构构造与识图》考试题库2014(6.12版)汇总
《钢结构构造与识图》2014版题库（修改稿1）（答案自己总结：参见教材、图集、课件、课上讲解及工程资料等）一、填空题：（一）1、一般来说，可以将钢结构划分为普通钢结构和轻型钢结构两大类。
2、门式刚架最优柱距（间距）在~ m之间、刚架的间距(柱距)与刚架的、、等因素有关。
3、门式刚架当采用压型钢板墙面时，下部宜没置一道砖(砌块)墙或混凝土踢脚，以防雨水浸渗。
4、轻型门式刚架设计中钢材的选择应考虑、、几方面。
5、门式刚架梁与柱端板连接形式分为端板、、三种基本形式，每种形式又可分为端板及端板两种连接方法。
6、锚栓的螺帽应采用等防松措施。
7、为方便柱安装和调整，可在柱底板上开圆形孔固定锚栓；或直接在底板上开。
底板上须设置板，一般为方形，其上开孔比锚栓直径大1~2 mm，待安装、校正完毕后将其焊于底板上。
8、门式刚架基础顶面须设置层，又称找平层，用比基础砼强度高的砼制作，其厚度一般不小于50 mm ~100mm。
9、门式刚架山墙（端墙）分为两种结构形式：端墙和端墙。
10、轻钢屋墙面的常用的保温材料有、、、。
11、门式刚架复合保温板按制作地点不同分为：复合保温板和复合保温板。
12、托梁是一种仅承受竖向荷载的结构构件，按照位置分为托梁和托梁。
13、交叉支撑按受力工作性能不同分为和两种。
14、轻型门式刚架的次结构由、、组成，一般都采用带卷边的和（斜卷边或直卷边）截面的冷弯薄壁型钢制成。
15、按搭接方式的不同，檩条分为：檩条和檩条；其中檩条需要足够的搭接长度来抵抗中间支座负弯矩。
16、按压型板的防水性能来分类，分为三代产品，第一代为侧向搭接连接，第二代为侧向扣合或咬合连接，第三代为侧向360度咬合式连接的压型板。
17、轻钢厂房屋面的屋脊盖板，沿屋脊线的搭接方向应与当地一致，搭接部位必须设置材料。
18、压型板屋面防潮材料有、、等。
19、吊车梁系统一般由（或吊车桁架）、、、等组成。
20、吊车梁的上不得焊接悬挂设备零件，且其与水平支撑的连接应采用连接，不得。
钢与砼的组合构件
钢与砼的组合构件摘要：本文简要介绍了钢与砼结构的竖向组合和水平组合，并比较不同材料、相同跨度梁的受力状态和造价。
关键词：钢结构组合体组合楼板自改革开放我国的钢产量有了大幅度的提高，近几年钢产量已经连续超过亿吨，但我国建筑钢仅占钢材产量比例的20%，而美国发达国家已达到50%以上；钢结构建筑在整个建筑中所占比重，只占我国建筑用钢量的10%~20%，而如日本的钢结构建筑占建筑总面积的50%左右，韩国约占20%，差距十分巨大。
这与我国作为产钢大国的地位是很不相称的，为此，我国有关部委已经在大力推广钢结构体系，建设部将钢结构住宅体系的开发和应用作为我国建筑业用钢的突破点。
钢结构的显著特点是强度高、自重轻、良好的抗震性能、梁柱截面较小、施工周期较短等优点，尤其是钢材属于可回收的绿色环保材料，推广钢结构尤为必要。
钢结构既使用于高层、超高层的建筑，大跨度大荷载的工业与民用建筑，也可用于多层和高层住宅中。
我国已建成了上海金茂大厦、北京财富中心、哈尔滨联通大厦等一大批组合结构的超高层建筑，也建成了一批纯钢结构的住宅。
钢结构体系的构成：竖向抗侧力体系分为混凝土剪力墙-钢框架体系和支撑-钢框架两种，前种一般用于高层中，后者在多层和高层中均有应用。
混凝土剪力墙-钢框架体系中混凝土剪力墙承担了大部分水平力，但框架部分分担的底部剪力不得小于结构底的20%。
这种结构在混凝土墙体与钢梁的连接部位最易遭受破坏，设计时应予加强。
这种体系的不足之处是内筒为混凝土上，重量减少不多，现场浇捣混凝土的量也比较大。
钢支撑可以采用X型、单斜杆型、人字型、倒人字型、W型、倒W型等形式，还可以采用偏心支撑。
在不影响建筑功能的前提下，在平面上支撑应均匀布置。
偏心支撑的优点是在较小或中等的水平荷载作用下有足够的刚度，而在严重超载（如大地震）时具有良好的延性，是一种较好的抗剪支撑。
钢框架柱有工字形柱，箱形截面柱等等几种，钢混凝土框架柱有钢管砼柱，外包混凝土的型钢混凝土柱等几种。
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。
混凝土柱+钢梁结构的设计
混凝土柱实腹钢梁单层厂房在STS中的实现柱采用混凝土柱，屋面体形采用轻钢体系，屋面梁采用实腹式钢梁，这类结构体系在近几年国内的实际应用中较常见。
由于混凝土柱与屋面钢梁的连接处较难达到刚接连接，因此梁柱的连接一般采用铰接连接形式，而一般门式刚架结构中边柱与梁的连接均采用刚接连接形式，由于连接形式的不同，致使这种体系单榀刚架的受力截然不同于一般的门式刚架，设计的时候就不能简单的把门式刚架的钢柱替换为混凝土柱。
采用这种结构形式通常是因为厂房的防火（防腐）等级较高，而钢柱在防火防腐方面是很不理想的，所以一般采用混凝土排架，但业主为了节约成本，屋面就采用轻钢体系，钢梁来代替混凝土梁。
大部分情况是原来设计采用混凝土排架，混凝土柱浇筑了一部分，业主要采用钢梁来代替混凝土梁，这时候，边刚架柱还可以考虑刚接，具体形式为：在混凝土柱头设一段钢柱，钢柱与混凝土柱的连接类似外包柱脚，混凝土柱作为钢柱的嵌固端。
这样钢柱与钢梁即可以采用普通门式刚架节点连接，整体模型可以按门式刚架规范计算（混凝土柱按混凝土规范计算），屋面梁的挠度等控制参数可以按《CECS102：2002》来控制了。
不过这种节点较少采用，建模可以按普通门式刚架操作，就不赘述了。
这种体系中节点的连接形式一般为混凝土柱柱底刚接，柱头与钢梁铰接，多跨情况下的混凝土柱与钢梁的连接采用钢梁连续，混凝土柱铰接于钢梁底部的方法。
这类结构已经超出门刚的使用范围了，结构类型应该选“单层钢结构厂房”，如果为抗震地区且计算地震作用，STS程序会自动按照抗震规范第九章单层钢结构厂房中的规定进行控制；混凝土柱按照混凝土结构设计规范进行设计，满足混凝土设计规范相应要求，钢梁应满足钢结构设计规范相关要求。
当屋面梁采用变截面H型钢梁是，屋面梁的承载力验算应按照门式刚架规程进行验算，以考虑轴力的影响与变截面的稳定验算，但局部稳定应满足钢结构设计规范、抗震规范的要求，挠度控制可以考虑轻型屋面体系对挠度的不敏感，可以较钢结构设计规范中的L/400放宽。
4第四章钢与混凝土组合梁
钢与混凝土组合梁
4.1概述
组合梁即在钢梁上铺设混凝土板，可用于楼盖、屋盖、也可用于工业 建筑中的操作平台，在桥梁工程的路面中同样有广泛应用。 组合梁主要用于跨度大、荷载大，或者整体承重结构为钢结构的厂房 、高层建筑或桥梁结构等。 对于一般使用钢梁混凝土板的结构中，混凝土板只是作为楼面、屋面 、平台板或桥面。对钢梁来说混凝土板只是其荷载（图 4.1 ）。如果使 两者结合在一起，混凝土板与钢梁共同工作，则混凝土板可作为梁的翼 缘而成为梁的一部分，发挥比钢梁更大的作用，无论强度和刚度都大大 提高了（图4.2） 。 两者的组合作用是靠焊在钢梁上，浇筑在混凝土板中的剪切连接件来实 现的。剪切连接件的种类与计算如第一章所述。钢梁可以用轧制型钢或 焊接型钢，例如工字钢、槽钢。槽钢经常用作楼盖、平台或阳台的边梁 （见图4.3），可以获得平整的外表面。
（4）组合梁在施工阶段的承载力计算 1）钢梁的受弯承载力 在弯矩 M x 作用下，钢梁的正应力应满足
Mx f xWnx
（4.9）
在弯矩 M x和 M y 共同作用下，钢梁的正应力应满足
My Mx f xWnx yWny
（4.10）
M y —分别为绕x轴和y轴的弯矩（对工字形截 其中 M x 、 面，x轴为强轴，y轴为弱轴）；
（2）荷载短期效应设计时用的截面特征计算：
1）钢梁的截面特征 钢梁截面积
A bt tt bbtb hwtw
（4.2）
钢梁中和轴至钢梁顶面的距离
0.5bt tt2 hwtw (0.5hw tt ) bbtb (tt hw 0.5tb ) yt A
钢梁中和轴至钢梁底面的距离
混凝土翼缘的有效宽度be可按下式计算 ：
2023年-2024年一级注册建筑师之建筑结构真题精选附答案
2023年-2024年一级注册建筑师之建筑结构真题精选附答案单选题（共45题）1、寒冷地区某地下室长100m，宽90m，水土无侵蚀性，仅考虑混凝土收缩问题，地下室外墙混凝土强度等级适宜的是：( )A.C30B.C35C.C40D.C50【答案】 A2、在冻胀地基上，房屋散水坡的坡度不宜小于下列哪一个数值？（）A.1.0%B.1.5%C.2.0%D.3.0%【答案】 D3、钢结构承载力计算时，下列哪种说法错误？( )A.受弯构件不考虑稳定性B.轴心受压构件应考虑稳定性C.压弯构件应考虑稳定性D.轴心受拉构件不考虑稳定性【答案】 A4、现浇钢筋混凝土框架—抗震墙结构，在抗震设防烈度为7度时的最大适用高度应( )。
A.满足强度要求，不限高度B.满足刚度要求，不限高度C.为120mD.为200m【答案】 C5、下列关于高层建筑筒中筒结构的叙述，不正确的是（）。
A.Ⅰ、ⅡB.Ⅱ、ⅢC.Ⅲ、ⅣD.Ⅱ、Ⅳ【答案】 C6、用于确定混凝土强度等级的立方体试件边长尺寸为下列哪种？( )A.200mmB.150mmC.120mmD.100mm【答案】 B7、网壳结构的跨度小于50m时，其网格尺寸宜取下列哪一组数值？( )A.1.5～3.0mB.3.5～4.0mC.4.5～5.0mD.5.5～6.0m【答案】 A8、为控制大体积混凝土的裂缝，采用下列哪项措施是错误的？( )A.选用粗骨料B.选用快硬水泥C.掺加缓凝剂D.减少水泥用量，降低水灰比【答案】 B9、钢筋混凝土筒中筒结构内筒的边长与高度的比值，在下列何种数值范围内合适的？( )A.1/8～1/6B.1/10～1/8C.1/12～1/10D.1/15～1/12【答案】 D10、钢结构焊接梁的横向加劲肋板与翼缘板和腹板相交处应切角，其目的是（）。
A.防止角部虚焊B.预留焊接透气孔C.避免焊缝应力集中D.便于焊工施焊【答案】 C11、抗震设防烈度8度时，多少米以上的悬挑阳台和走廊等长悬臂结构需验算竖向地震作用？( )A.1.2mB.1.5mC.2.0mD.2.5m【答案】 C12、下列构件中哪一种超过正常使用极限状态？（）A.构件因过度的塑性变形而不适合于继续承载B.构件在荷载作用下产生较大的变形而影响使用C.构件丧失稳定D.构件因超过材料强度而破坏【答案】 B13、根据《建筑抗震设计规范》，抗震设计时，与设计有关的下述各项分类中，哪一项分类是不正确的？（）A.根据使用功能的重要性，建筑的抗震设防分类有甲类、乙类、丙类、丁类四个类别B.建筑场地类别分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共四类C.钢筋混凝土结构的抗震等级分为一、二、三、四共四个等级D.地基液化等级分为弱液化、轻微液化、中等液化、严重液化四个等级【答案】 D14、关于砌体的抗压强度，下列中哪一种说法不正确？（）A.砌体的抗压强度比其抗拉、抗弯和抗剪强度更高B.采用的砂浆种类不同，抗压强度设计取值不同C.块体的抗压强度恒大于砌体的抗压强度D.抗压强度设计取值与构件截面面积无关【答案】 D15、确定混凝土强度等级的标准试块应为下列哪个尺寸？（）A.150mm×150mm×150mmB.150mm×150mm×300mmC.100mm×100mm×100mmD.70.7mm×70.7mm×70.7mm【答案】 A16、当高层剪力墙结构与多层裙房框架结构间要求设置防震缝时。
钢与混凝土组合梁的设计步骤解析
钢与混凝土组合梁的设计步骤解析摘要：本文介绍了钢与混凝土组合梁的特点，对钢与混凝土组合梁的主要设计思路及计算方法进行了简要的概述，就设计中的一些概念和步骤进行解析，供大家参考。
关键词：钢与混凝土组合梁；翼板；板托；抗剪连接件一、概述钢与混凝土组合梁是由钢梁和钢梁所支承的钢筋混凝土板通过连接件使钢梁和钢筋混凝土板结合成为整体而共同工作的一种结构形式。
组合梁充分利用了钢材和混凝土两种材料和结构特性，充分发挥了钢材的抗拉性能和混凝土抗压性能。
钢材的抗拉性能好，把钢材布置在构件的受拉区、混凝土的抗压性能好而抗拉性能差，故把混凝土布置在构件的受压区，相互祢补了彼此的弱点，充分发挥了彼此的长处，从而达到节约材料的目的。
同材料单一结构相比，组合梁具有承载力高，结构刚度大，节约钢材（可达15%~25%），降低造价，降低楼盖结构高度（可降低20%~30%），增强了钢梁的整体稳定性，防水性能好，抗震性能强，便于铺设管线等特点，组合梁的截面高度比混凝土梁小，组合梁的截面高度仅为（1/16~1/20）L（视载荷、跨度、梁间距而定）；因而能增大室内的净空高度，增大使用空间，由于采用钢梁，减少了部分模板工作量，施工简单方便，不需复杂的施工工艺，具有较为显著的技术经济效果。
组合梁与非组合梁相比，其缺点在于：1.由于钢梁顶面焊有抗剪连接件，在施工中行走不便；2.耐火等级差，对耐火要求高的钢梁，需要对其涂刷耐火涂料，增加了项目造价。
二、组合梁的设计厂房内各种平台跨度不大时，设计中往往采用钢筋混凝土结构，一般也能满足使用要求，但工艺和使用往往要求有较大的跨度和柱距，这时采用钢筋混凝土结构往往不能满足使用要求；采用钢梁与混凝土板组合楼盖，在钢梁的翼缘上，每隔一定距离便焊有圆柱头焊钉连接件或短槽钢连接件，通过连接件使钢梁与混凝土板联结成为整体而共同工作，其全部荷载由组合梁的整个截面承受，这种结构应称为钢与混凝土组合梁结构。
由于钢梁与混凝土板共同工作，故钢梁截面较小，挠度小，刚度大，降低楼盖结构高度，经济性较好。
钢结构住宅中混凝土楼板与钢梁的连接构造
随着人类经济的发展和对环境的重新认识，钢结构住宅建筑越来越多地走进我们的生活中。
与传统的混凝土砖瓦结构相比：钢结构建筑物各个零部件全部可以工厂化生产，标准化、通用化程度高，施工现场操作工序减少，施工周期变短，环境噪声和污染能得到有效控制和降低；施工周期短可以节省资金利息和工程管理成本，进入市场快；钢结构建筑的结构空间大，自重轻，整体结构抗震性能及使用得房率都比混凝土砖瓦结构建筑要高，改建和拆迁也很容易，材料的回收和再利用率高。
钢结构建筑被誉为绿色建筑，是人类社会可持续发展的“绿色产业”。
目前，国外65%以上的住宅均采用钢结构体系。
可以预见，钢结构住宅将随着我国住宅产业化的发展而逐渐普及。
钢结构住宅主要以钢质的柱、主梁、楼面次梁、屋面檩条组成框架结构体系，再辅以楼板、屋面板以及外围护墙体及其它相关功能，形成完整的建筑物。
我公司2010年在内蒙古呼和浩特设计建造的一栋4层钢结构别墅就是比较典型的钢结构住宅。
该建筑住宅的楼板多为木楼板结构，只在卫生间和露天阳台处浇筑钢筋混凝土结构楼板。
为满足卫生间、阳台楼面防水找坡层的要求，卫生间、阳台楼板与其他室内楼板之间需做高度差处理。
按照常规的做法是在钢梁腹板的一定高度上焊接角钢作为托架，在其上铺设并焊接一定厚度的压型钢板作为永久性模板，上部浇筑混凝土，最后形成整体楼板。
如下图(a)所示：(a)2，且有防水要求的楼板工程量较少，压型钢承板的采购和施工均对施工成本的控制不利。
经充分考虑和比较后，决定利用现有的木板作为楼板的浇筑模板，在楼板与钢梁的连接处做一些特殊的结构处理，以加强楼板与钢梁的连接。
为了保证现浇楼板与钢梁之间的整体性和楼板的抗震性，在工字型梁的侧面凹槽处嵌入一道小型的钢筋混凝土梁，混凝土小梁与原钢梁形成组合梁并与楼板结构一起整浇。
混凝土小梁内的纵向钢筋和箍筋可与楼板分布筋规格统一，都采用Ø6钢筋，避免规格过多，增加采购成本。
混凝土小梁内的箍筋与钢梁点焊连接，楼板分布钢筋插入混凝土小梁内，钢梁上部沿梁长度方向每间隔250~300mm左右布置一些抗剪钢筋，以增加楼板的整体抗震性能，抗剪钢筋的一端与钢梁上翼缘板焊接（焊缝长约30~50mm），另一端斜向下伸入楼板内。
钢结构住宅连接位置接缝处理方法研究
钢结构住宅连接位置接缝处理方法研究* 摘要：从现有钢结构住宅接缝处理常见问题出发，综合考虑住宅系统中围护墙板与主体结构、围护墙板之间、墙板与楼板、门窗洞口及特殊部位等的连接及接缝处理方法，系统总结钢结构住宅体系接缝处理构造方法，为装配式钢结构住宅系统设计人员和施工人员提供参考。
关键词：钢结构住宅; 连接; 接缝处理1 概述尽管发展钢结构建筑能够有效解决传统建筑业的诸多问题，但民用钢结构尤其是钢结构住宅并未得到实质性的发展，这是多重因素共同影响的结果[1]。
除了产业链不完整、钢结构人才缺乏、社会观念尚未被普遍接受等软环境因素外，民用钢结构建筑体系不成熟，尤其是围护体系不完善，严重制约了钢结构建筑的推广应用[2]。
事实上，从用户角度评价建筑物的核心因素是其使用功能。
对于钢结构住宅，使用功能的体验很大程度上取决于建筑围护体系，具体而言是围护体系的隔音、防潮、防渗、保温、防火及耐久性是否能够满足日常使用要求。
相较于钢结构建筑结构体系而言，满足使用功能要求的各类连接及接缝处理问题逐渐突出，值得进一步深化研究。
基于上述背景，考虑到我国当前尚缺乏系统、完善的钢结构住宅体系接缝处理构造措施及施工方法，本文从现有钢结构住宅存在的典型问题出发，总结钢结构住宅体系接缝处理构造方法，以供钢结构设计和施工人员参考。
2 钢结构住宅系统一般而言，民用钢结构建筑系统，包括主体结构、围护系统、屋面系统及其他系统。
对于民用钢结构住宅系统，其结构体系根据建筑层数及使用功能呈现出多种结构形式[3]。
例如，对于3层及以下的低层住宅，主要结构体系有：轻型钢框架体系和冷弯薄壁型钢密排柱(龙骨)结构体系；对于4～6层多层住宅，常用结构体系包括：钢框架体系、钢框架-支撑体系、钢框架-混凝土剪力墙体系等；对于7～12 层中高层住宅，主要体系有：钢框架-支撑(剪力墙板)体系、钢框架-混凝土剪力墙体系、钢框架-混凝土核心筒体系。
目前，钢结构框架体系依然是钢结构住宅的主要结构形式。
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随着人类经济的发展和对环境的重新认识，钢结构住宅建筑越来越多地走进我们的生活中。
与传统的混凝土砖瓦结构相比：钢结构建筑物各个零部件全部可以工厂化生产，标准化、通用化程度高，施工现场操作工序减少，施工周期变短，环境噪声和污染能得到有效控制和降低；施工周期短可以节省资金利息和工程管理成本，进入市场快；钢结构建筑的结构空间大，自重轻，整体结构抗震性能及使用得房率都比混凝土砖瓦结构建筑要高，改建和拆迁也很容易，材料的回收和再利用率高。
钢结构建筑被誉为绿色建筑，是人类社会可持续发展的“绿色产业”。
目前，国外65%以上的住宅均采用钢结构体系。
可以预见，钢结构住宅将随着我国住宅产业化的发展而逐渐普及。
钢结构住宅主要以钢质的柱、主梁、楼面次梁、屋面檩条组成框架结构体系，再辅以楼板、屋面板以及外围护墙体及其它相关功能，形成完整的建筑物。
我公司2010年在内蒙古呼和浩特设计建造的一栋4层钢结构别墅就是比较典型的钢结构住宅。
该建筑住宅的楼板多为木楼板结构，只在卫生间和露天阳台处浇筑钢筋混凝土结构楼板。
为满足卫生间、阳台楼面防水找坡层的要求，卫生间、阳台楼板与其他室内楼板之间需做高度差处理。
按照常规的做法是在钢梁腹板的一定高度上焊接角钢作为托架，在其上铺设并焊接一定厚度的压型钢板作为永久性模板，上部浇筑混凝土，最后形成整体楼板。
如下图(a)所示：(a)
2
，且有防水要求的楼板工程量较少，压型钢承板的
采购和施工均对施工成本的控制不利。
经充分考虑和比较后，决定利用现有的木板作为楼板的浇筑模板，在楼板与钢梁的连接处做一些特殊的结构处理，以加强楼板与钢梁的连接。
为了保证现浇楼板与钢梁之间的整体性和楼板的抗震性，在工字型梁的侧面凹槽处嵌入一道小型的钢筋混凝土梁，混凝土小梁与原钢梁形成组合梁并与楼板结构一起整浇。
混凝土小梁内的纵向钢筋和箍筋可与楼板分布筋规格统一，都采用Ø6钢筋，避免规格过多，增加采购成本。
混凝土小梁内的箍筋与钢梁点焊连接，楼板分布钢筋插入混凝土小梁内，钢梁上部沿梁长度方向每间隔250~300mm左右布置一些抗剪钢筋，以增加楼板的整体抗震性能，抗剪钢筋的一端与钢梁上翼缘板焊接（焊缝长约30~50mm），另一端斜向下伸入楼板内。
如下图(b)所示：
(b)
在钢梁侧面嵌入钢筋混凝土小梁后，混凝土小梁与原有钢梁结合在一起形成组合梁，新组合梁的强度和稳定性会有所提高，跨中挠度会减小，整体结构性能会更加优越。
实际施工时，混凝土小梁处的钢筋笼帮扎好后先行放置于钢梁的侧边，调整好位置后将箍筋与钢梁点焊固定，然后进行混凝土小梁侧面模板和楼板底部模板
3
的施工，模板结束后绑扎楼板分布筋，沿楼板四周钢梁上表面布置抗剪钢筋并与钢梁焊接。
在浇筑混凝土之前用空气泵将模板上的杂物吹干净，确保混凝土的构件的强度和观感质量。
施工过程见下图片：
1、先绑扎混凝土小梁钢筋并支模板
2、楼板支模并绑扎钢筋
2、浇筑混凝土
4、模板拆除
这种砼楼板与钢梁、柱的连接构造的方式，适合于框架为钢结构，楼板为现浇混凝土的建筑物，尤其适合楼板浇筑量较少的小型建筑物，因为取材方便，成本较低。
对于大批量浇筑楼板的建筑物，采用压型钢承板+现浇混凝土的模式应更合适。