型钢混凝土组合结构应用现状
钢-混组合梁桥的应用及其关键技术综述
钢-混组合梁桥的应用及其关键技术综述随着我国桥梁工程事业的发展，钢-混凝土组合梁桥作为一种新型桥梁结构，目前正广泛应用于公路及城市立交桥中。
本文结合钢-混凝土组合梁桥的结构特点及其应用情况，分析阐述了钢-混组合梁桥的关键技术，为此类桥梁结构的设计与施工提供参考。
标签：钢-混组合梁；结构特点；应用；关键技术1 前言随着我国城市交通基础设施建设的飞速发展，上跨现有道路的公路及城市立交桥越来越多。
该类桥梁施工中受下穿道路通行的影响非常大。
为了减少对被交道路交通的影响，缩短工期，降低风险和管理难度，采用钢-混组合梁桥是比较适宜的。
钢-混组合结构是在钢筋混凝土结构和钢结构的基础上发展起来的一种新型结构。
它和混凝土箱梁相比极大地减轻了结构自重，提高了桥梁的跨越能力；和钢梁相比减少了钢材用量，提高了结构刚度。
所以，钢-混凝土组合梁在我国的公路及城市立交桥建设中得到了广泛应用。
2 钢-混组合梁桥的结构特点组合梁桥采用剪力键将钢梁与钢筋混凝土桥面板结合成整体，钢筋混凝土桥面板不仅直接承受车轮荷载起到桥面板的作用，而且作为主梁的上翼板与钢梁形成组合截面，参与主梁共同作用。
组合梁桥采用最多的是简支梁桥结构形式，因为简支梁最符合组合梁材料分布的合理原则，即梁上翼缘应是适宜受压的混凝土板，下缘是利于受拉的钢梁。
（1）与钢梁相比，钢-混组合梁具有以下特点：a）减少了钢材的用量，节约了造价；b）增大了梁的刚度，有利于整体稳定性；c）采用钢筋混凝土桥面板，有利于沥青面层的结合，提高桥面铺装的耐久性。
（2）与混凝土梁相比，钢-混组合梁具有以下特点：a）结构自重轻，减少了下部基础的工程量；b）已安装钢梁可作为模板使用，节省了模板工程量；c）施工工期短，且对桥下交通的影响小；d）降低了梁高，有利于桥下净空利用率。
3 钢-混组合梁桥应用情况综述钢-混凝土组合梁在我国起步较晚，改革开放以前，虽有少数工程用过组合梁，但未考虑组合效应，而仅仅作为强度储备和为方便施工而已。
谈型钢混凝土组合结构的运用和施工优化
谈型钢混凝土组合结构的运用和施工优化摘要：型钢混凝土组合结构是在在构件层次上由钢材和混凝土两种不同性质的材料组合的一种新型结构形式。
它充分发挥了混凝土抗压性能好，钢材抗拉强度高、塑性好的的优点，弥补了彼此各自的缺点，是一种合理的组合方式。
此外，两种材料之间的相互贡献、协同互补和共同工作的优势，还使得其具有较好的耐火性能及火灾后可修复性。
常用的钢-混凝土组合结构主要包括以下五大类：型钢混凝土组合梁、钢管混凝土结构、压型钢板与混凝土组合板、外包钢混凝土结构、钢骨混凝土结构。
鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对型钢混凝土组合结构施工图优化设计提出了一些建议，仅供参考。
关键词：型钢混凝土组合结构；组合结构施工图；施工优化引言型钢混凝土组合结构充分发挥了钢材和混凝土材料各自的优势，其力学性能、抗震和抗风性能与普通混凝土结构相比具有很大优势。
随着对钢-混凝土组合结构研究的深入，新的组合结构形式将不断出现，其研究理论将进一步完善。
1、型钢混凝土的优势由于在内部增加了型钢，型钢混凝土构件与传统的钢筋混凝土构件相比，具有以下优点：（1）由于型钢混凝土中型钢规格不受含钢率的限制，因此其承载能力一般高于相同截面尺寸的钢筋混凝土构件，提高的幅度可以达到或超过100%。
这一特点可以有效减小构件截面，也就意味着使用面积和层高的增加，由此带来的经济效益不可忽视。
（2）型钢混凝土中的型钢被混凝土包裹，其整体变形和局部变形均受到很强的约束，使得内部的型钢构件局部和整体稳定性得到很大程度的提高，钢材的强度得以充分发挥。
除此之外，与纯钢结构相比它具有更大的刚度和阻尼，有利于控制结构的变形。
同时由于混凝土的包裹，构件内部的型钢在耐腐蚀及耐火性能上也大大优于钢结构。
（3）国内外试验表明，型钢混凝土组合结构在低周反复荷载作用下具有良好的滞回特性和耗能能力，尤其是配置实腹型钢的型钢混凝土组合结构构件的延性、承载力、刚度，更优于配置空腹型钢的型钢混凝土组合结构构件，因而此种结构有更强的抵抗地震破坏的能力，具备良好的抗震性能。
钢-混凝土混合结构在高层建筑中的应用
钢-混凝土混合结构在高层建筑中的应用摘要：钢-混凝土混合结构融合了钢结构和钢筋混凝土结构的优点，承载力高，延性好，具有较强的抗风和抗震能力，目前国内已有较多的采用。
本文主要介绍了钢-混凝土混合结构的结构类型、结构体系和结构布置，简要介绍了钢-混凝土混合结构在高层建筑中的应用。
关键词：钢-混凝土混合结构；高层建筑；应用中图分类号：tu355 文献标识码：a 文章编号：1671-3362（2013）05-0171-011 钢-混凝土混合结构类型1.1 型钢混凝土结构型钢混凝土结构是在型钢周围配置钢筋并浇筑混凝土的结构，高层建筑常用的型钢混凝土梁、型钢混凝土柱、型钢混凝土剪力墙和筒体。
型钢混凝土梁骨架一般采用实腹轧制工字钢或由钢板拼焊成工字形截面。
型钢混凝土柱内埋设的型钢芯柱有轧制h型钢或由钢板拼焊成的h形截面、方钢管、圆钢管，由一个工字型钢或窄翼缘h型钢及一个剖分t型钢拼焊成的带翼缘t形截面等几种类型。
1.2 钢管混凝土结构钢管混凝土结构是在钢管内部充填浇筑混凝土的结构，钢管内部一般不再配置钢筋。
钢管内的混凝土受到钢管的有效约束，可显著提高其抗压强度和极限压应变，而混凝土可增强钢管的稳定性，使钢材的强度得以充分发挥。
因此，钢管混凝土柱是一种比较理想的受压构件形式，具有良好的抗震性能。
1.3 钢-混凝土组合梁板钢-混凝土组合梁板是利用钢材承受截面上的拉力、混凝土承受压力，使钢材的抗拉强度和混凝土的抗压强度均得到充分利用。
组合梁板中的钢梁可以承担施工荷载，而压型钢板则可直接作为楼板混凝土的模板，加快施工进度，减轻楼板自重，因而在高层建筑楼盖结构中应用较多。
2 钢-混凝土混合结构体系钢-混凝土混合结构主要是以钢梁（或型钢混凝土梁）、钢柱（或型钢混凝土柱、钢管混凝土柱）代替混凝土梁、柱。
因此，钢筋混凝土结构体系原则上都可以设计成钢-混凝土混合结构体系，但考虑到这种结构体系主要用于超限高层建筑。
目前应用较广泛的结构体系主要有筒中筒体系、框架-核心筒结构体系和核心筒-翼柱体系等。
钢混凝土组合梁在我国的研究及应用
第３２卷第２期１９９９年４月土木工程学报ＣＨＩＮＡＣＩＶＩＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＪＯＵＲＮＡＬＶ０１．３２Ｎｏ．２Ａｐｒ．１９９９钢一混凝土组合梁在我国的研究及应用聂建国（清华大学）佘志武（长沙铁道学院）摘要近年来，钢一混凝土组合梁结构在我国发展很快，在建筑和桥梁结构等领域已经得到越来越多的应用，取得了显著的技术经济效益和社会效益。
本文较为系统地阐述组合梁在我国的研究和应用情况，并指出了有关钢一混凝土组合梁方面值得进一步研究的问题。
关键词钢一混凝土组合梁研究应用１引言钢一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。
同钢筋混凝土结构相比，可以减轻自重，减小地震作用，减小构件截面尺寸，增加有效使用空间，降低基础造价，节省支模工序和模板，缩短施工周期，增加构件和结构的延性等。
同钢结构相比，可以减小用钢量，增大刚度，增加稳定性和整体性，增强结构抗火性和耐久性等。
近年来，钢一混凝土组合结构在我国的应用实践表明，它兼有钢结构和混凝土结构的优点，具有显著的技术经济效益和社会效益，适合我国基本建设的国情，将成为结构体系的重要发展方向之一。
作为组合结构体系中重要横向承重构件的钢一混凝土组合梁在建筑及桥梁结构等领域具有广阔的应用前景。
限于篇幅，本文将重点介绍钢一混凝土组合梁结构在我国的研究和应用情况。
２钢－混凝土组合梁在我国的研究概况钢一混凝土组合梁结构在美国、日本、欧洲等发达国家已经得到了较广泛的应用。
但是，组合梁在我国的研究起步比较晚。
在我国改革开放以前，虽有少数工程曾经应用过钢一混凝土组合梁，但当时未考虑组合效应而仅仅把它作为强度储备提高安全度或者是为了方便施工而已，当时我国有关设计规范都未涉及钢一混凝土组合梁的设计内容。
１９７８年以来，原郑州工学院、原哈尔滨建筑工程学院、山西省电力勘测设计院、华北电力设计院和清华大学等单位曾先后对钢一混凝土组合梁进行了研究和应用，取得了一系列具有重要理论意义和实用价值的成果。
浅述钢—混凝土组合结构施工新技术应用
浅述钢—混凝土组合结构施工新技术应用钢-混凝土组合结构作为一种混合结构，它既继承了钢材抗拉强度高、延性好、自重轻和混凝土抗压强度高等特性，还具有自身的优点，广泛用于高层、桥梁等复杂结构。
而这种组合结构的施工技术也比较复杂、体现着施工技术的前沿。
本文就钢-混凝土组合结构施工技术应用的意义、组合结构应用现状以及施工难点三个方面进行阐述。
标签：组合结构;施工技术;测量定位;地脚螺栓等建筑组合结构也称作混合结构或复合结构。
关于建筑组合结构的定义目前尚不统一。
在土木工程建筑范围内，组合结构是指结构截面由两种或两种以上材料组成，不同材料之间以某种组合或结合方式进行内力传递，组成整体的、可抵抗外力的结构。
一、钢-混凝土组合结构施工技术应用的意义1、钢-混凝土组合结构与传统结构相比具有很多优势与钢结构相比：首先，节约钢材用量;其次，增加了截面的抗弯刚度，防止出现钢结构局部和整体屈曲;此外，组合结构中混凝土的应用，增加结构刚度和阻尼;有效的改善了钢结构易锈、易腐、不耐高温的缺点。
与普通钢筋混凝土结构相比：构件截面小，而承载力高;抗剪、抗弯能力高、延性好;结构自身比较轻，可用于超高层的房屋、大跨度的体育场和桥梁等对复杂形体、受力要求高的建筑物或构筑物。
总而言之，组合结构结合了钢结构和混凝土结构的优点，既兼顾了建筑的美观，又满足了人们对建筑综合多用途要求。
2、组合结构施工技术体现机械化、现代化组合结构依据结构组合形式可分为：钢骨混凝土结构、组合梁结构、压型钢板与混凝土组合板结以及钢管混凝土结构。
钢作为混凝土的骨架，本身可承受一定的力，可减少纵筋和横向箍筋的绑扎环节，节约了人力，直接采用机械吊装，可实现现场施工的机械化;作为钢骨架钢板、钢管、型钢等都采用工厂预制加工，便于流水作业，缩短了工期;减少了现场的施工工序，提供了较大的空间，可灵活分割;工厂里构件的加工，便于集成化生产程度，减少了现场湿作业量和手工操作，有助于提高工程质量，推动建筑的现代化进程。
SRC结构体系研究现状综述
SRC结构体系研究现状综述摘要：本文根据近年国内外各类权威期刊杂志、文献及书籍，对SRC钢骨混凝土结构的研究现状做了统一概述，并指出该研究领域存在的盲区，希望引起业内人士的注意，加强研究、完善资料。
关键词：SRC 研究现状1．引言钢骨混凝土结构作为组合结构的典型代表，自其诞生之日起，就以其优越的特性而得到超高层结构设计师的青睐。
我国自从上个世纪五十年代从苏联引进钢骨混凝土结构到目前已有六十年，而这种结构体系真正广泛的在国内运用还是最近二三十年。
另外，国内对该种结构体系的研究起始于上个世纪八十年代，由于历时比较短，研究并不充分，本文从整体上对钢骨混凝土结构研究现状做一概述，为后续研究者提供参考。
2． SRC结构体系研究现状型钢混凝土结构是上个世纪初在国外开始出现的，日本于1921年建立的30层的日本兴业银行大厦是典型的全型钢混凝土结构，并因此种结构优越的抗震性能，此后而得到进一步的发展与研究。
经过大量的实验及实际工程研究，日本于1958年颁布了《钢骨混凝土结构设计标准》，后又于80年代后期进行了三次修订[1]。
西方国家于上个世纪20年代开始使用型钢混凝土结构，其最初的目的是为了防火而在钢柱外边包裹一层混凝土，因而其设计也是按照钢柱设计的，但后来发现混凝土能够提高钢柱的刚度作用，因而在钢柱设计中考虑了折算刚度的作用，并与上个世纪八十年代将该计算方法纳入了欧洲统一规范。
型钢混凝土结构因钢骨能够承受支撑和模板等施工荷载的作用，从而可以加快施工进度，因而得到二战后亟待重建的苏联的青睐。
此后，苏联于1949年颁布了《多层房屋劲性钢骨混凝土暂行设计技术条件》，后又于1978年颁布了《苏联劲性钢筋混凝土结构设计指南》。
我国于50年代从苏联引入了型钢混凝土结构，当时因为片面的强调节约钢材，而导致这种结构没有得到广泛的应用。
直到改革开放以后，国内经济不断发展，带动了建筑行业的崛起，型钢混凝土结构才得到了真正的用武之地。
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。
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。
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型钢混凝土在国外的应用
• 世界上最早的型钢混凝土结构出现在欧美，美国的达拉斯 第一国际大厦( 72 层,326 m ), 采用型钢混凝土框架结构， 休斯顿得克斯商业中心大厦，高度305m，层数79，用型 钢混凝土外框架, SRC 内筒结构。新加坡财政大楼，高 242m，55层，采用型钢混凝土核心筒结构 • 日本是型钢混凝土应用较多的一个国家，日本在1981年到 1985年建造的多高层建筑中, 6~ 9层的建筑大约有45.2% 采用型钢混凝土结构; 10~ 15层的建筑约90%采用型钢混 凝土结构; 16 层以上的约有50% 采用型钢混凝土结构，日 本北海饭店，高121米，36层，采用SRC 和RC 组合内筒、 钢框架结构。
2 型钢混凝土的节点构造
• 钢筋混凝土梁—型钢混凝土柱的连接
• 型钢混凝土梁—型钢混凝土柱的连接
• 型钢梁—型钢混凝土柱的连接
• 型钢混凝土梁—钢筋混凝土柱的连接 • 型钢混凝土梁—型钢柱的连接
钢筋混凝土梁 — 型钢混凝土柱的连接 • 钢筋混凝土梁—型钢混凝土柱的连接
型钢混凝土的节点构造
3.型钢混凝土结构的设计方法
• 叠加法:一般叠加法忽略型钢和混凝土之间的粘结作用,分别确定两部分各
自承担的剪力,然后按照钢结构和钢筋混凝土结构的柱抗剪承载力计算方法确 定其承载力。简单叠加法是指将钢骨混凝土柱分为钢柱和钢筋混凝土两部分 分别计算其抗剪承载力, 两者的叠加即为钢骨混凝土的抗剪承载力。该方法 没有进行剪力的具体分配,理论上不是很合理, 但计算简便, 结果偏于安全。
• 连接问题
混凝土与型钢及钢筋不同构件之间的连 接问题始终没有得到很好的解决，包括 连接方式、传力机理、抗震性能、构造 措施以及施工方法等
1 型钢混凝土结构应用时的不足
• 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
• 理论研究还不够深入,理论对实践的指导也 很不够, 因而影响了型钢混凝土组合结构在 我国的推广和应用
型钢混凝土在国内的应用
• 我国于20世纪5O年代从前苏联引进了型钢 混凝土结构，随着我国建筑业迅猛发展， 我国兴建了很多型钢混凝土结构高层建筑。
上海环球金融中心大厦
地下3层，地上95层，高度460米，主楼采用型钢混凝土结 构的筒中筒体系
上海金茂大厦
• 地下3层，地上主楼88层，建筑总高度421米。塔楼主体 采用型钢混凝土结构的芯筒一翼柱体系
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型钢混凝土结构的应用
1 型钢混凝土结构的不足 2 型钢混凝土结构的节点构造 3 型钢混凝土结构的设计方法 4 型钢混凝土结构的应用实例 5 • 施工工序多
型钢混凝土构件既要求进行钢构件的制 作和安装, 又要求支模板、绑扎钢筋和 浇筑混凝土, 施工工序增多
• 钢筋混凝土法：该方法认为型钢与混凝土之间具有可靠的粘结力,
可将
型钢与混凝土视作一个整体, 忽略型钢与混凝土之间的粘结滑移, 其设计方 法完全套用钢筋混凝土结构的设计方法，该法并不能真正反映钢骨混凝土柱 的实际受力性能,结果偏于不安全。
3.型钢混凝土结构的设计方法
• 半经验半理论法：此方法是将钢骨混凝土看作一个整体, 通过试验和理论模型分析影响其抗剪承载力的因素, 然后 以试验数据为基础进行回归分析, 得出抗剪承载力的计算 公式。种方法从实际出发同时又结合了理论分析, 能较好 地反映构件本身的受力性能,工程应用也比较理想。 • 钢结构理论法：该方法以钢结构计算方法为基础, 根据型 钢混凝土结构的试验结果, 经过数值计算, 引入协调参数 进行调整的经验公式。
中国台北国际金融大厦
• 地上主楼101层，建筑总高度为448米，大楼采用型钢混 凝土结构的芯筒一翼柱体系
太原西北环斜拉桥
• 150m跨径，塔柱采用型钢混凝土结构
广州猎德大桥
• 大桥长480米，主跨跨径219米。“珠江之贝”三维曲面 索塔在设计时: 根据受力要求及现行规范规定配置普通钢 筋, 在普通钢筋的内侧加配H型钢。并用箍筋将H 型钢套 箍。
4.型钢混凝土组合结构的应用现状
• 在构建层面上，型钢混凝土结构的工程应 用形式主要是型钢混凝土梁（降低梁高， 可用于大跨度）；型钢混凝土柱（减小截 面，灵活布置空间）；转换梁（保证刚度， 降低梁高 ）；型钢混凝土剪力墙（抗风荷 载和水平地震） • 在结构层面上，型钢混凝土结构的工程应 用形式主要有全型钢混凝土框架,半型钢混 凝土框架 ,次型钢混凝土框架(更有利于结构 实现“强柱弱梁”抗震要求)；型钢混凝土 芯筒结构。
万县长江大桥
• 全桥长814米，宽23米，桥拱净跨420米，桥面距江面高 140米，采用了H型型钢混凝土梁
6 型钢混凝土组合结构的应用展望
• 现今型钢混凝土在建筑结构中使用较多, 而 在桥梁、海洋与港口、地下工程等领域应 用相对较少。但是随着科学研究工作的步 步深入，设计规范、规程的不断建立和完 善，型钢混凝土结构以其独特的优势，必 将在我国工程建设中占据越来越重要的作 用。