新型组合结构介绍
装配式钢-混凝土组合结构建筑技术规程
装配式钢-混凝土组合结构建筑技术规程一、前言装配式钢-混凝土组合结构是一种新型的建筑结构形式,由钢结构和混凝土结构组合而成,具有优越的抗震性能、施工效率高、质量可控等特点,因此在现代建筑中得到了广泛应用。
为了规范其设计、施工和验收等工作,制定了《装配式钢-混凝土组合结构建筑技术规程》。
二、总则1. 本规程的制定目的是为了规范装配式钢-混凝土组合结构的设计、施工和验收,保障建筑工程质量,促进装配式钢-混凝土组合结构技术的发展。
2. 本规程适用于装配式钢-混凝土组合结构的设计、施工和验收,包括建筑主体结构、楼板、墙板等。
3. 设计、施工等单位在开展装配式钢-混凝土组合结构工程时,应当严格遵守本规程的规定。
三、设计规定1. 设计单位应当根据建筑的用途、结构形式等因素,合理确定装配式钢-混凝土组合结构的布局和结构形式。
2. 设计单位应当按照国家建筑设计标准,确定装配式钢-混凝土组合结构的荷载标准、使用性能标准等设计参数。
3. 设计单位应当对装配式钢-混凝土组合结构的材料、构件的选择和搭接等进行合理设计,并编制相应的施工图纸。
四、施工规定1. 施工单位应当严格按照设计图纸和规范要求进行装配式钢-混凝土组合结构的施工,保证结构的安全可靠。
2. 施工单位应当配备相应的施工人员和设备,保证施工工艺的流程顺畅,并确保施工质量。
3. 施工单位应当对装配式钢-混凝土组合结构的安装、预应力张拉、混凝土浇筑等工序进行严格管理,保证施工质量。
五、验收规定1. 验收单位应当对装配式钢-混凝土组合结构进行全面检查,包括结构的尺寸、平整度、强度等指标的验收。
2. 验收单位应当对装配式钢-混凝土组合结构的材料、构件的质量进行检测,确保其符合设计要求和相关标准。
3. 验收单位应当出具符合要求的验收报告,并在验收合格后办理相应的手续。
六、安全管理1. 设计、施工单位应当建立健全的安全管理制度,加强对施工现场的安全监管,确保施工过程中不发生安全事故。
组合结构桥梁第1~3章
有 连 接 件
• 作用1:连接件承担了混凝土板与钢梁界面的剪力,协调混 凝土板与钢梁的变形,将混凝土板与钢梁组合在一起共同 工作,是组合梁得以实现的关键
三、抗剪连接件(shear connector)
3.1 抗剪连接件的基本受力性能
局部放大
由于混凝土板与钢梁刚度不同, 混凝土板
导致其变形的曲率不同,在局部
心线至自由边的距离 • (2)l:对于悬臂梁取悬臂长度;对于一般情况取支座间
距 • (3)同时明确指出,不适用于受压的情况
三、抗剪连接件(shear connector)
3.1 抗剪连接件(也称剪力键,传剪器)的基本受力性能
• 1.抗剪连接件的作用及要求
无
• 混凝土板的I=0.000667,EI=23000
重庆观音岩长江大桥
叠合梁
一、组合结构入门
1.叠合梁
就截面形式而言可分为:板梁、箱梁、桁架梁
组合板梁
• 由至少2片钢主梁和混凝土板构成,横梁一般采用钢结构 ,主要有梁式和桁架式两种,需注意的是混凝土顶板既 是主梁的一部分,也是桥面板
一、组合结构入门
1.叠合梁
单箱双室
单箱双室带挑臂
组合箱梁
混凝土
双箱截面 多箱截面
闭口钢箱
开口钢箱
互通匝道桥采用的 斜置双向截面
• 由至少1片钢主梁和混凝土板构成,钢主梁可为开口箱也 可为闭口箱,可根据需要设置成多种截面形式,十分灵 活,同样地混凝土顶板既是主梁的一部分,也是桥面板
一、组合结构入门
1.叠合梁
混凝土板
钢桁架
组合桁架梁
• 与组合箱梁相比,只是将钢箱换为了桁架,由于桁架的 用钢梁较大,目前一般在公、铁两用桥中使用,但桁架 可以散件拼装,适应山区不便于大件运输的特点,在山 区大跨度桥梁中有发展潜力。
钢--混凝土组合梁的概述和发展历史
钢-混凝土叠合板连续组合梁
1995
北京 西客站工程
预应力钢-混凝土组合梁
1998
上海 金贸大厦
钢-混凝土组合梁
2000
深圳 赛格广场
图(1.4) 钢-混凝土组合梁
2000
芜湖 芜湖长江大桥
预应力混凝土板与钢桁架组合梁
2002
沈阳 沈阳市东西干道高架桥
钢-混凝土组合梁
2004
北京 LG 大楼(在建)
钢-混凝土组合梁
组合梁在我国的研究起步比较晚。在改革开放以前,虽有少数工程曾经应用过钢-混凝 土组合梁,如武汉长江大桥,但当时未考虑组合效应而仅仅把它作为强度储备而提高安全度 或者是为了方便施工而己,当时我国有关设计规范都未涉及钢-混凝土组合梁的设计内容。 1978 年以来,原郑州丁学院、原哈尔滨建筑工程学院、山西省电力勘测设计院、华北电力
截面设计方法
内力分析方法
宽厚比要求
备注
连续梁:塑性机构分析法
I 类截面
满足塑性分析 4 条件
简支梁
II,I 类截面
塑性设计
等截面模型+弯矩调幅法 30% I 类截面 等截面模型+弯矩调幅法 20% II 类截面
满足塑性分析 4 条件
变截面模型+弯矩调幅法 15% I 类截面
规范方法
变截面模型+弯矩调幅法 10% II 类截面
2 长期效应 4 混 凝 土 纵 向 剪 切
组 合 下 的 面计算
组 合 下 的 面计算
挠度
挠度
决定调幅效果的截面分类按照钢结构设计规范如表(1.3)所示:
表 1.3 组合截面的分类 [9]
截面类型
翼缘
腹板
I 类截面 塑性设计 1:要求塑 性铰有转动能力
建筑结构的新型组合——轻钢与泡沫混凝土组合楼板
建筑结构的新型组合——轻钢与泡沫混凝⼟组合楼板组合结构近⼏⼗年已成为中国建筑⾏业的主要结构形式之⼀,同属于组合结构的型钢混凝⼟结构的研究与发展正⽇趋完善。
欧美国家应⽤型钢混凝⼟结构在道路桥梁、地下隧道、海洋⼯程等中居多,⽇本⼤约50%的⾼层建筑采⽤型钢混凝⼟结构。
随着建筑⾏业的不断发展,需要研究多种新型组合形式来满⾜各类功能性需求,本⽂对新型组合形式—轻钢与泡沫混凝⼟组合楼板进⾏分析说明,⼒求推动新型组合形式在⾏业领域的应⽤发展。
研究现状与发展型钢混凝⼟组合结构发展⽅向经过五⼗多年的研究与应⽤,组合结构得到迅速发展,⾄今已成为⼀种公认的新型结构体系。
它充分发挥了钢与混凝⼟两种材料的优良特性—钢材具有优良的抗拉强度和延性,混凝⼟具有良好抗压强度和较⼤的刚度,由于混凝⼟的存在,钢材的整体屈曲和局部屈曲性能得到了提⾼,两种材料地结合在地震作⽤下表现出优良的强度、刚度、延性以及较好的耗能能⼒。
型钢混凝⼟组合结构已成为组合结构的重要分⽀。
对于型钢混凝⼟组合结构的研究,多以梁结构、柱结构和节点为⼤部分研究内容,表1宏观展现了近年来对型钢混凝⼟具体研究⽅向的分布情况。
可以看出,楼板作为建筑结构的主要构件,仍处于研究的初步阶段,随着梁结构、柱结构以及节点的理论⽇益完善,基于型钢混凝⼟的楼板研究逐渐受到了⼈们的重视。
组合楼板的形式组合楼板的研究在整个组合结构体系的研究中占有重要地位。
经过数⼗年的理论和实践,⽬前在国内外应⽤⽐较⼴泛的组合楼板有以下三种形式。
1.压型钢板—混凝⼟组合楼板它是在带有凹凸肋或槽纹的压型钢板上浇筑混凝⼟⽽成的组合楼板。
压型钢板不仅可以作为板底的受拉钢筋,还可以作为混凝⼟的永久性模板,实现了多层同时施⼯作业;压型钢板的凹槽内可铺设通讯、电⼒、通风采暖等管线,吊顶⽅便;减少了混凝⼟⽤量、质量轻;整体⽔平刚度⼤,抗震性能较好。
但压型钢板成本⾼,必须进⾏防⽕处理,使⼯程造价增加。
2.型钢梁的组合轻型楼板这种楼板是通过剪⼒连接件把型钢梁与混凝⼟板连接组成整体,从⽽保证钢梁与楼板共同⼯作,在国外多⽤于轻钢结构住宅中。
双钢板混凝土组合剪力墙研究新进展
双钢板混凝土组合剪力墙研究新进展随着高层建筑和超高层建筑的快速发展,结构安全性问题备受。
双钢板混凝土组合剪力墙作为一种新型的高层建筑结构形式,具有优良的抗震性能和结构稳定性,得到了广泛的研究和应用。
本文将介绍双钢板混凝土组合剪力墙的研究新进展,包括其特点、应用范围、研究方法及未来发展方向。
双钢板混凝土组合剪力墙是一种由上下两层钢板与内部混凝土组合而成的墙体结构。
这种墙体结构具有以下特点:高强度:由于双钢板混凝土组合剪力墙采用钢板和混凝土相结合的方式,使其具有较高的强度和承载能力。
抗震性能好:双钢板混凝土组合剪力墙在地震作用下具有较强的耗能能力和变形能力,能够有效提高建筑物的地震烈度指标。
施工方便:双钢板混凝土组合剪力墙采用工厂化生产,现场安装,施工方便快捷,能够缩短工期,降低成本。
双钢板混凝土组合剪力墙在高层建筑和超高层建筑中具有广泛的应用范围。
例如,在酒店、写字楼、住宅楼等建筑物中均可应用。
同时,这种墙体结构在桥梁、高速公路等基础设施领域也有着广泛的应用前景。
近年来,国内外学者对双钢板混凝土组合剪力墙的研究方法主要集中在以下几个方面:有限元分析:通过有限元软件对双钢板混凝土组合剪力墙进行模拟分析,对其在各种工况下的力学性能进行深入研究。
试验研究:通过对双钢板混凝土组合剪力墙进行试验研究,获得其实际性能指标,为工程应用提供可靠的依据。
理论分析:通过对双钢板混凝土组合剪力墙进行理论分析,建立更为精确的计算模型,以便更好地指导工程实践。
随着研究的深入,双钢板混凝土组合剪力墙在高层建筑和超高层建筑中的应用越来越广泛。
未来,双钢板混凝土组合剪力墙的研究将朝着以下几个方向发展:优化设计:进一步优化双钢板混凝土组合剪力墙的设计,提高其结构安全性和经济性。
新型材料的应用:探索新型材料在双钢板混凝土组合剪力墙中的应用,以获得更好的性能指标和经济效益。
多尺度分析:采用多尺度分析方法对双钢板混凝土组合剪力墙进行模拟分析,以获得更精确的结果。
型钢混凝土组合结构空间分叉柱(撑)施工工法
型钢混凝土组合结构空间分叉柱(撑)施工工法一、前言型钢混凝土组合结构空间分叉柱(撑)是一种新型结构,它具有较高的承载能力和抗震能力,是当前建筑结构中应用较为广泛的一种。
同时,该结构具有施工周期短、造价低、易于施工等诸多优点,深受工程师和施工人员的喜爱。
二、工法特点型钢混凝土组合结构空间分叉柱(撑)施工工法区别于传统混凝土结构施工方式,其主要特点有以下几点:1.快速施工:采用预制混凝土构件与型钢组合的方式,施工速度远远快于传统混凝土结构的施工方式。
同时,由于对现场施工条件的要求较低,所以施工周期显著缩短。
2.造价低廉:预制混凝土构件的使用使得材料的浪费大量降低,提高了材料使用效率。
同时,由于该结构的组成元素为型钢与混凝土的混合物,也大幅度降低了施工造价。
3.抗震能力较强:型钢混凝土组合结构空间分叉柱(撑)施工工法具有较高的抗震能力,在地震等异常气候情况下结构不易发生破坏,保障人身安全。
4.施工工艺先进:采用先进的模具技术与流水生产线方式,施工过程标准化、规范化,对施工人员技术要求较低。
5.可靠性好:采用先进的工艺和材料配置,结构可靠性高,使用寿命长。
三、适应范围型钢混凝土组合结构空间分叉柱(撑)适用于不同类型的建筑物,包括住宅、商业、公共设施等。
尤其对于高层建筑和地下结构,由于其在承受垂直荷载和水平荷载方面具有显著的优势,更是受到重视。
四、工艺原理1.施工工法:型钢混凝土组合结构空间分叉柱(撑)施工工法采用预制混凝土结构和型钢组合的方式。
在施工前,根据施工图纸将预制混凝土构件和型钢件精确加工,然后再进行现场拼装,最后进行混凝土的灌浆固化。
2.技术措施:为保证该工法措施的顺利施工,需要采取以下技术措施:(1)材料的精确定制:根据设计要求,对预制混凝土构件和型钢件进行精密切割、挖孔加工,并确保构件的尺寸和形状符合要求。
(2)模具的制作:采用高精度的模具或3D打印技术对模具进行设计和制作,以保证构件尺寸的精准度。
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;
型钢混凝土组合结构施工技术创新
绿色施工的探索与实践
节能减排技术的应用
01
推广使用低能耗、低排放的施工设备和技术,降低施工过程中
的能耗和排放,实现绿色施工。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
资源循环利用
02
加强施工废弃物的分类、回收和再利用,提高资源利用效率,
减少对环境的负面影响。
环境保护措施的落实
03
采取有效的环境保护措施,控制施工噪音、粉尘、废水的排放,
保护周边环境。
预制装配技术的应用
总结词
提升施工效率
VS
详细描述
通过预制装配技术,将型钢混凝土组合结 构的构件在工厂内制作完成,然后在施工 现场进行快速拼装,减少现场施工时间, 提高施工效率,降低工程成本。
05 型钢混凝土组合结构的应 用案例
大型公共建筑的应用
总结词
提高建筑承载能力
详细描述
型钢混凝土组合结构在大型公共建筑中应用广泛,如大型商场、会展中心等。 通过采用这种结构,建筑物的承载能力得到显著提高,满足了大型公共建筑对 大跨度、高承载力的需求。
型钢混凝土组合结构施工技术创新
目 录
• 型钢混凝土组合结构概述 • 型钢混凝土组合结构的优势 • 型钢混凝土组合结构的施工技术 • 型钢混凝土组合结构的创新技术 • 型钢混凝土组合结构的应用案例 • 型钢混凝土组合结构的未来展望
01 型钢混凝土组合结构概述
定义与特点
定义
型钢混凝土组合结构是一种将型钢与 混凝土结合使用的建筑结构形式,通 过将型钢嵌入混凝土中,实现两者共 同承载负荷。
详细描述
利用高强度钢材和高性能混凝土作为主要材料,通过合理的材料配比和结构设计,提高型钢混凝土组合结构的强 度和承载能力,满足高层建筑和大跨度结构的需要。
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。
组合结构
浅谈组合结构特点有两种以上性质不同的材料组合成的整体并能共同工作的构件称为组合构件,由各种组合构件构成的结构称为组合结构。
狭义的组合结构仅包括由钢和混凝土两种材料组成的组合柱、组合梁、组合板。
自上世纪80年代以来,经济建设持续高速发展,随着大量建筑物的兴建,各种新的结构形式不断涌现,组合结构作为一种新兴结构得到越来越广泛的应用与推广,而且应用前景越来越好。
组合结构将不同材料或构件组合在一起的结构形式,同时在设计时应将不同材料和构件的性能纳入整体进行考虑,以最有效地发挥各种材料和构件的优势,从而获得更好的结构性能和综合效益,其具有施工方便、节省材料、经济效果好等优点,因此,组合结构将成为继传统的四大结构(钢结构、钢筋混凝土结构、木结构及砌体结构)以后的第五大结构体系。
组合结构具有多种多样的组合方式和途径,如材料间的粘结力、机械连接件的抗剪抗拔力、构件或材料间的相互约束与支持等。
合理运用各种组合方式,可以使各种材料扬长避短,获得一系列性能优越的组合构件或体系。
例如,钢.混凝土组合梁通过抗剪连接件将钢梁与混凝土翼板组合,充分发挥了混凝土抗压强度高和钢材抗拉性能好的优点。
而钢管混凝土将钢管与混凝土组合,钢管的约束作用使混凝土处于三向受压从而提高了混凝土的强度和延性,混凝土对钢管的约束则防止了钢管的屈曲。
此外,钢板混凝土剪力墙、钢板混凝土组合井壁等也都使两种或多种结构材料通过不同的方式进行有效组合,可以获得更高的性能。
组合结构还包括多种结构体系之间的组合,如组合简体与组合框架所形成的组合体系、巨型组合框架体系等。
将钢筋混凝土核心筒或剪力墙与钢框架联合使用,使具有较大抗侧移刚度的钢筋混凝土核心筒或剪力墙主要承受水平荷载,而具有较高材料强度的钢框架主要承受竖向荷载,这样可利用轻巧灵活的钢框架做成跨度较大的楼面结构,避免了单一结构体系带来的弊端。
应用组合概念,还可以增强结构构件的局部性能,或在构件中形成部分组合作用。
胶合木一混凝土组合结构的应用分析
安徽建筑图1V i h a n t a s a l m i桥图2V i h a n t a s a l m i 桥结构中图分类号:T U 398+.9文献标志码:B文章编号:1007-7359(2020)03-0108-02D O I :10.16330/j .c n k i .1007-7359.2020.03.051随着生活的不断进步和发展,人们为了更好的顺应社会并与自然和谐相处,我国引入了胶合木材料作为建筑建材。
经历了多年的孜孜不倦的研究探索,已经可以利用间苯二酚或者酚醛间苯二酚树脂胶等胶粘剂进行粘接压制,形成可以达到安全规定标准的胶合木,也成为绿色建筑的首要选材。
同时,混凝土技术发展已经达到了非常成熟的地步,可以说几乎很多的建筑都离不开混凝土的使用,目前已成为使用量最大、应用范围最广泛的建筑材料。
为了提高其应用性能,相关规范不断完善,同时不断研究和探索,均衡同步提高各种各样的应用性能,满足人们社会的需要。
胶合木-混凝土组合结构作为近些年一种新型建筑结构,顺应社会发展和满足时代的需要[1]。
在2016年国务院印发《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》,要坚决贯彻“适用、经济、绿色、美观”的建筑方针,着力转变城市发展方式,着力塑造城市特色风貌,着力提升城市环境质量,着力创新城市管理服务,着力于兴建绿色建筑及推广使用绿色建材[2]。
1胶合木-混凝土组合结构特点1.1整体性能胶合木-混凝土组合结构是在木结构和混凝土结构的基础上发展起来的,木材在顺纹方向有较好的受拉性能,而混凝土抗压能力强,理论上两者的组合可以充分发挥各自的优点来承担荷载。
除了在力学性能上能有效发挥各自的优点外,胶合木-混凝土组合结构还有以下特点:结构生态,天然再生;抗震和抗冲击性能好,并且质轻高强、安装便捷;具有良好的防火性能,这都能促进胶合木一混凝土组合结构的快速发展。
1.2抗震性能中国是一个地震频发的国家,位于世界两大地震带――环太平洋地震带与欧亚地震带之间,受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压,地震断裂带十分活跃[3]。
组合结构的优点与缺点
组合结构的优点与缺点Advantages and Disadvantages ofComposite Structures摘要本文对组合结构的特点和结构类型作了简要介绍,与钢结构和混凝土结构对比阐明了各种类型的优点与缺点。
组合结构就是利用钢结构和混凝土结构的优点,使两种材料组合后的整体工作性能要明显优于二者性能的简单叠加,极大地提升了其综合性能。
缺点是结构的节点连接较为复杂。
其优点远远大于缺点,值得推广和应用。
文章最后给出了组合结构的发展趋势。
关键词:组合结构优点缺点AbstractThe characteristics and types of composite structures are provided in this paper.It illustrates the advantages and disadvantages of composite structures by compared with steel structures and concrete structures. Composite structures take advantages of both steel and concrete structures. Its working performance is superior than the easy superposition of steel structures and concrete structures. So it improves the integrate capability. The disadvantage is that the joints are complex. However, Advantages outweigh the disadvantages, it is worth to extend and apply the composite structures. At the end, we give the development trend of the composite structures.Keywords:composite structures advantage disadvantage1 引言在传统结构设计中,习惯上把结构体系分为木结构、砌体结构、钢结构、钢筋混凝土结构等,钢筋混凝土结构是指钢筋和混凝土组合在一起共同工作。
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。
- 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)。
• 壳结构的优点是具有很好的空间传 力性能,能以较小的构件厚度形成 承载能力高、刚度大的承重结构, 能覆盖或围护大跨度的空间而不需 中间支柱,能兼承重结构和围护结 构的双重作用,从而节约结构材料。 室内空间宽敞,能满足各功能要求, 故其应用极广,如会堂、市场、食 堂、剧场、体育馆、飞机库等。
瓦房店万家河桥系一座5孔跨径20m连拱双曲扁壳桥, 桥全长130m,宽5m,为国内同类型桥中规模最大 者。壳体宽跨比1:2.63,纵横向矢度约为1/12.5, 壳厚12cm,侧边构为40cmX60cm矩形截面钢筋混 凝土拱,两边构之间不设横系梁。下部构造为石砌 墩和组合式桥台。1985年建成。
• • • •
传统构造形式: 1、钢盖箱节点; 2、双套管节点; 3、PBL节点。
新的节点构造形式:T-PBL
结论:
• 壳体结构可做成各种形状,以适应 工程造形的需要,因而广泛应用于 工程结构中,如大跨度建筑物顶盖、 中小跨度屋面板、工程结构与衬砌、 各种工业用管道压力容器与冷却塔、 反应堆安全壳、无线电塔、贮液罐 等。工程结构中采用的壳体多由钢 筋混凝土做成,也可用钢、木、石、 砖或玻璃钢做成。
• 桥体结构虽然逐渐增多,但其应用仍受到一定的 限制,因为壳体的建造需要大量的模板,制作和 施工复杂。
新型组合结构介绍
2014.11.12
• 1、壳体结构; • 2、钢桁腹新型节点构造;
壳体结构
shell structure
由曲面形板与边缘构件(梁、拱 或桁架)组成的空间结构。
• 壳体用于建筑结构虽为较早,但工程结对 壳进行研究反洗核试验则是在19世界才开 始的。在20世纪初叶,壳体结构的发展一 直是缓慢的。主要因为计算复杂。第二次 世界大战期间和战后才发展起来
• 壳的选型有:筒壳、球壳、双曲扁壳、鞍壳、扭 壳
国家大剧院外部
· 世界最大穹顶 国家大剧院整个壳体钢结构 重达6475吨,东西向长轴跨度 212.2米,是目前世界上最大的 穹顶。
悉 尼 歌 剧 院
悉 尼 歌 剧 院
清华大学大礼堂
• 独特的穹顶
广州新体育馆
壳结构的受力分析
钢桁腹组合结构新型节点构造