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：
22
m a x m a x 83bh
ql 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：bh
ql bh V 8323max ==τ 跨中最大挠度：34
46453842/5Ebh
ql 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 max
163bh ql I My ==σ。

梁在支座处剪力最大：2ql V =。

最大剪应力：bh
ql bh V 8323max ==τ 跨中最大挠度：34
425653845Ebh
ql 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。

（1）钢管混凝土主要适用于轴心受压构件以及小偏心受压构件，特点是以承受轴向力尤其是轴向压力为主。

优越性主要是利用钢管对混凝土的约束作用使混凝土的抗压强度大大提高，从而提高了构件的承载能力，而主要并不在于用钢管本身受压和受弯。

再则，如果梁轴压力是同时施加于混凝土与钢管上，而不是只作用在混凝土核心，在通过混凝土与钢管的连接以后将应力传递给钢管。

因此即使构件刚作用荷载时，钢管与混凝土的长度有很小的差别，但在荷载较大，特别是在承受后期自然发生应力重分布，钢管与混凝土总能保持同样的压缩变形。

因此，在钢管混凝土中没有必要设置任何连接件。

（2）混凝土与压型钢板组合板，由压型钢板－混凝土板、抗剪连接件和钢梁三部分组成。

抗剪连接件承受混凝土楼板和钢梁交界面的纵向剪力，抵抗相对滑移，以保证二者共同工作。

主要是依靠在压型钢板上压制凸凹的纵肋与槽纹起到混凝土与压型钢板的连接作用。

压型钢板压制的纵肋，不仅能增强粘结作用，而且能提高板材的局部刚度。

组合板中一般不要求设置栓钉进行连接，但在组合板支承于钢梁或钢筋混凝土梁上的支座处要求用带头栓钉将组合板与支承梁连接，这些栓钉一方面是将组合板固定在支承梁上，另一方面也起到抵抗板端混凝土与压型钢板的滑移作用，因为组合板的板端滑移最大。

（3）混凝土板与钢梁组成的组合梁，最普遍是用焊于钢梁上的带头栓钉连接。

1.3剪切连接件的试验研究
连接件的强度与荷载－滑移关系和组合构件的设计密切相关。

连接件的强度与荷载滑移曲线一般可用推出试验直接测得。

连接件的疲劳强度应根据连接件的疲劳试验测定。

连接件的极限强度与混凝土的强度、栓钉的直径、栓钉的材料强度等因素直接有关。

栓钉剪力连接件的静力强度大致与栓钉的直径的平方和混凝土强度的平方根成正比。

第2章压型钢板与混凝土组合楼板
2.1概述
压型钢板与混凝土组合楼板是20世纪60年代前后兴起的一种新型组合结构。

最初在欧美和日本等国应用，80年代初引入我国，近20年来已大量用于工业与民用建筑中。

它既可用作楼面也可作为屋面；既可用于工业建筑，也可用于民用与公共建筑，尤其在高层建筑中大量使用。

随着我国压型钢板的产量及品种发展，这种组合楼板越来越受到欢迎并得到广泛推广。

组合楼盖和屋盖采用压型钢板作铺板，其在施工阶段作为浇注混凝土的摸板，当混凝土硬结后，压型钢板可替代或部分替代混凝土配筋。

全部静载或活载作用下，压型钢板与混凝土共同作用，增加了楼板的刚度。

压型钢板按其在组合楼板中的作用可分为三类：
第一类：压型钢板承担全部荷载（包括混凝土自重），混凝土仅起分布楼板荷载、保温、隔热、防火、防噪音等作用。

这种压型钢板在施工阶段承受湿混凝土的重量及全部施工荷载，在使用阶段则承受混凝土及面层的自重及外加使用荷载等活荷载。

这一类压型钢板不考虑其组合作用，混凝土只视为荷载，可以按普通压型钢板设计。

第二类：压型钢板不参与使用阶段的受力计算。

施工时压型钢板承受混凝土湿重和施工荷载，
使用阶段由混凝土板承受全部荷载，此时的混凝土楼板与普通钢筋混凝土楼板没有区别，设计按普通钢筋混凝土板设计，压型钢板作为永久模板留在结构中。

第三类：考虑压型钢板与混凝土的组合作用。

施工阶段压型钢板作为模板及浇注混凝土的作业平台，使用阶段压型钢板相当于混凝土板中的受拉钢筋。

在荷载作用下，按组合板进行设计计算。

早期美国采用的组合楼板第一类较多，此时用混凝土多为轻质混凝土；而我国则采用第二类较多，压型钢板在楼板使用阶段仅为安全储备。

近年来，考虑组合效应的楼板越来越多，我们这里提到的组合楼板均指第三类，即考虑组合效应的组合楼板。

组合楼板在使用阶段应具有足够抵抗各种可能的极限破坏模式和使用的要求：正负截面抗弯能力、斜截面抗剪能力、抗冲切能力、负截面裂缝纵向抗剪（剪切—滑移）等。

组合楼板的优点：(1) 由于压型钢板作为浇灌混凝土的模板，节省了大量木模板及其支撑。

(2) 由于压型钢板非常轻便，因此堆放、运输及安装都非常方便。

(3) 压型钢板在使用阶段，因其和混凝土的组合作用，可替代受拉钢筋。

因此减少了钢筋的制作与安装工作。

(4) 由压型钢板组合楼板的几何形状所决定，组合楼板具有较大的刚度，且省去了许多受拉区混凝土，使组合楼板的自重减轻。

(5) 便于敷设通信、电力、采暖等管线。

并且可敷设保温、隔音、隔热、隔震等材料，改善楼面的工作性能。

(6) 由于压型钢板作为浇筑混凝土的模板直接支承于钢梁上，而且为各工种作业提供了广阔的工作平台，因此浇筑混凝土及其他工种均可多层立体作业，大大加快了施工进度，缩短了工期。

(7) 压型钢板可直接作顶棚。

(8) 与使用木模板相比，压型钢板组合楼板施工时，减小了发生火灾的可能性。

2.2 压型钢板的形式及要求
2.2.1 压型钢板的形式
压型钢板不仅用作浇注混凝土的永久性摸板，而且待混凝土达到设计强度之后，压型钢板与混凝土仍然共同工作。

因此，在压型钢板表面必需设置抗剪齿槽或采取其他措施来抵抗叠和面之间的纵向剪力和垂直掀起力。

压型钢板常见的形式可以分为三类：
(a) 闭口形槽口的压型钢板，为了增强剪切粘结效应，有时还在钢板腹板上开洞。

(b) 开口形槽口压型钢板，在其腹板翼缘上轧制凹凸槽纹作为剪力连接件；(c) 开口形槽口压型钢板，同时在它的翼缘上另焊附加钢筋，以增强抗剪切粘结能力。

图2—1 压型钢板与混凝土的组合连接
2.2.2 压型钢板受压翼缘的有效宽度
翼缘有效宽度经验公式：⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=s f s ef f b t t b σσ1871875 2.2.3 对压型钢板的构造要求
压型钢板厚度应不小于0.7mm 。

加劲肋的刚度要满足条件：s f f t b t I 2560066.324-⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛≥。

组合楼板用压型钢板净厚度不应小于0.75mm （不包括镀层）；仅作模板使用时不小于0.50mm 。

组合楼板用压型板，其浇混凝土平均槽宽Wr 不小于50mm ；开口式压型钢板以板中和轴位置计，闭口板以按上槽口宽度计；当槽内放置栓钉时，压型钢板总高ha （包括压痕）不应超80mm 。

组合楼板总厚度h 不小于90mm ，压型钢板板肋顶部以上混凝土h c 不小于50mm ，混凝土强度等级不小于C20。

下列情况下需配筋：为组合楼板储备承载力；连续板或悬臂板受力负钢筋； 集中荷载区或孔洞周围；为改善防火性能；为保证组合作用，将剪力连接筋焊于压型钢板上翼缘（剪力筋在剪跨区内设置，间距150～300mm ）。

连续板组合板按简支设计时，抗裂钢筋不应小于混凝土截面的0.2%；从支撑边缘算起，抗裂钢筋的长度不应小于跨度的l/6，且必须与不少于5根的分布钢筋相交。

抗裂钢筋最小直径为4mm ，最大间距150㎜，顺肋方向抗裂钢筋保护层厚度为20㎜，与抗裂钢筋垂直的分布钢筋直径不应小于抗裂钢筋直径的2/3，其间距不应大于抗裂钢筋间距的1.5倍。

组合楼板在集中荷载处应设置横向钢筋，其面积不应小于肋上混凝土面积的0.2%，其延伸宽度不小于集中荷载分布的有效宽度b m 。

需要提示的是，国外（美国）在设计组合楼板时，一般在压型钢板顶部配置温度钢筋。

因为混凝土底部在压型钢板肋垂直方向没有任何约束，因此需配置温度钢筋进行约束。

压型钢板在钢梁、混凝土剪力墙或混凝土梁上的支撑长度不小于50mm ，在砌体上的支撑长度不小于75mm 。

组合楼板端部应设置栓钉锚固件。

栓钉应设置在端支座的压型钢板凹肋处，穿透压型钢板并将栓钉、压型钢板均焊牢与钢梁（预埋钢板）上。

栓钉直径可按下列规定采用：
跨度小于3m 的板，栓钉直径宜为13～16mm ；
跨度小于3～6m 的板，栓钉直径宜为16～19mm ；
跨度大于6m 的板，栓钉直径宜为119mm 。

焊后栓钉高度应大于压型板波高加30mm ，栓钉钉面混凝土保护层厚度不小于1.5mm 。

组合楼板端部锚固，宜采用栓钉焊接，将焊钉穿透压型钢板与钢梁或预埋件焊成一体。

2.3组合板的承载能力计算
2.3.1组合板的破坏模式
1. 弯曲破坏
2. 纵向水平剪切粘结破坏
这主要是因为混凝土与压型钢板的界面抗剪切粘结滑移强度不足，使两者界面成为组合板薄弱环节。

在组合板未达到极限弯矩以前，界面丧失抗剪切粘结能力，产生过大的滑移，失去组合作用。

破坏特点是，首先在靠近支座附近的集中荷载处混凝土出现斜裂缝，混凝土与压型钢板开始发生垂直分离，随即压型钢板与混凝土丧失抗剪切粘结能力，产生较大的纵向滑移。

3. 沿斜截面剪切破坏
当组合板的高跨比很大、荷载比较大，尤其是在集中荷载作用时，发生支座最大剪力处沿斜截面剪切破坏。

因此在较厚的组合板中，当混凝土的抗剪能力不足时也应设置钢箍以抵抗剪力。

2.3.2组合板的承载能力计算
1. 施工阶段的承载能力计算
施工阶段按照钢结构来验算压型钢板。

荷载包括压型钢板自重、湿混凝土的自重及施工时机具、人员等一切活荷载。

压型钢板按照单向板只验算沿纵向的强度。

当不加临时支撑时，按弹性方法，压型钢板的正截面抗弯承载力应满足：s s W f M ≤。

2. 使用阶段承载能力的计算
混凝土达到设计强度，混凝土与压型钢板实现预期的组合效应，即可按照组合板进行计算。

荷载包括压型钢板及混凝土自重、面层及构造层的重量、楼板下吊挂的天棚、管道等的重量以及楼面上的设备与使用活荷载等。

使用阶段承载能力计算包括：
(1) 正截面受弯承载力的计算：⎪⎭
⎫ ⎝⎛
-=≤20x h A f M M ss s u 正截面计算时，YB9238-92规程将混凝土抗压强度和钢材强度设计值分别乘以折减系数0.8。

其原因是考虑到作为受拉钢筋的压型钢板没有混凝土保护层，以及中和轴附近材料强度不能充分发挥等因素，对材料强度设计值给予折减。

组合楼板设计经常需要参考ASCE 规范，需要注意的是，我国规范中0.8的折减系数，与ASCE 中强度折减系数φ不是同一概念。

正截面计算时的三种破坏形态，即：适筋梁破坏、中和轴在压型顶部钢板混凝土内的超筋梁破坏和中和轴在压型钢板截面内的超筋梁破坏。

(2) 纵向水平剪切粘结计算：⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=≤c u l f k a h m s bh V V 008.0ρ 由于选用压型钢板时，多数情况下不取决于承载力，而是取决于施工条件，可能会出现纵向剪切破坏，特别是随着高强度钢材的使用出现抗弯能力高于纵向抗剪能力的可能性增大。

影响纵向抗剪能力的因素较多，最为主要的是压型钢板的截面以及表面情况，YB9238-92只规定了剪力粘结系数由实验确定，但没有规定由谁给出，也为给出标准实验方法；而JGJ98-99未规定验算抗剪切滑移，因此在组合楼板设计中，我国设计人员基本上不进行纵剪能力验算。

关于剪切—滑移计算，在我国没有得到足够的重视，原因是以往我国组合楼板设计一般都是把压型钢板作为永久模板使用；再有把次梁间距限制在2.5m 以内，绝大多数组合楼板都被挠度控制，极限承载力远大于结构设计所需的承载力，因此没有必要计算剪切—滑移。

(3) 斜截面剪切承载能力计算：007.0bh f V c ≤（均布荷载下）；0044.0h b f V ef c ≤（集中荷载
下）。

(4) 局部荷载作用下的冲切计算：p t l A f F 6.0 。

2.4组合板的变形计算
2.4.1施工阶段变形计算
施工阶段压型钢板应进行验算，不应变形过大。

变形可按弹性方法计算。

2.4.2使用阶段变形计算按组合板进行变形验算。

2.5 压型钢板组合楼板计算
2.5.1 次梁间距（板跨）的确定
设计组合楼板时首先遇到的问题就是如何确定次梁间距，一般根据建筑要求定为1.8m 、2.1m 、
2.4m 、2.5m 、2.8m 、
3.0m … …；我国设计人员一般将其控制在2.5m 以内，美国一般将其控制在6～8英尺（1.8～2.4m ）。

为了防止楼板颤动，ASCE 对板跨高比作出了限制：
简支板 l/h ≤22 双跨板 l/h ≤27 三跨板 l/h ≤32
依据跨高比限制值，在根据建筑对楼板厚度的要求，可以很快地确定次梁间距。

2.5.2 压型钢板选择
（1）建筑要求
建筑做法，如:是否吊顶等建筑要求。

（2）施工承载力要求
根据施工荷载尽可能选择施工时不使用临时支撑或少用临时支撑，施工荷载按实际可能的施工荷载计算。

如无实测数据可按规范荷载取值。

压型钢板截面惯性矩计算，要特别注意如截面对称，正负截面惯性矩相等，否则正负截面惯性矩不同。

（3）混凝土板厚
关于混凝土板厚，各国规范都做出了如下规定，混凝土板厚h 不小于90mm ，且压型板板肋顶部以上混凝土厚度h c 不小于50mm ，混凝土等级不低于C20。

（4）楼板承载力要求
组合楼板用压型钢板净厚度：组合楼板参与承载力计算时，板厚不应小于0.75mm ，仅做模板使用时，板厚不应小于0.5mm 。

（5）经济性
压型钢板厚度、波高、强度与施工懔距（压型板承载力）与混凝土组合楼板承载力成正比，与造价成反比。

因此，应综合比较施工增加临时支撑和选择厚板、高波、高强压型钢板的费用。

同样也应综合考虑，组合楼板配筋和不配筋条件下，不同压型钢板、楼板承载力和防火、防腐等经济指标。

2.5.3 组合楼板设计的基本原则
组合楼板设计除应遵守组合结构设计的一般原则外，还应遵守以下原则：
（1） 组合楼板设计时应考虑两个阶段
施工阶段：此时压型钢板作为混凝土浇注底模，应对其强度和变形进行验算；
使用阶段：此时组合楼板承担全部荷载，应对其强度和变形进行验算；
（2）组合楼板强边（顺肋）方向的正弯矩和挠度，均按全部荷载作用的简支板计算（不论实际支撑如何）；
强边方向的负弯矩按固端板考虑；
弱边（垂直肋）方向正负弯矩均不考虑。

当压型钢板上混凝土厚h c>100mm时，板的挠度按强边简支单向板计算，板的承载力按下列规定计算：
当0.5≤λe≤2.0时，按双向板计算；
当λe<0.5或λe>2.0时，按单向板计算。

λe=μLx/Ly
μ=(Ix/Iy)1/4
λe—有效边长比；
μ—板的各向异性系数；
Lx、Ly—组合板强边、弱边方向的跨度；
Ix、Iy—组合板强边、弱边方向的截面惯性矩（计算Iy时，只考虑压型钢板肋顶上混凝土厚度h c）。

(a)强边方向弯矩 (b) 弱边方向弯矩
图2—2 各向异性双向板的计算简图
（3）双向组合板周边的支撑条件，可按下列情况确定：
当跨度大致相等，且相邻跨是连续的，楼板周边可视为固定边；
当组合楼板上浇混凝土板不连续或相邻跨度相差较大，应将楼板周边视为简支边。

对于各向异性双向板弯矩，将板形状按有效边长比λe进行修正后，视作各向同性板弯矩。

强边方向弯矩，取等于弱边方向跨度乘以系数μ后所得各向同性板在短边方向的弯矩；弱边方向弯矩，取等于强边方向跨度除以系数μ后所得各向同性板在长边方向的弯矩。

双向板设计，强边方向按组合楼板设计；弱边方向仅考虑肋上混凝土h c。

第3章钢与混凝土组合梁
3.1 概述
组合梁由钢梁、钢筋混凝土板及两者之间的剪切连接件组成。

剪切连接件的可靠连接作用是混凝土与钢梁是否能组合成一个整体，共同工作的关键。

剪切连接件的主要作用时抵抗混凝土板与钢梁叠合面上的纵向剪力，使板与梁之间不能自由滑移。

组合梁根据混凝土板与钢梁的组合连接程度可分为完全剪切连接组合梁和部分剪切连接组合梁。

完全组合梁是指组合梁中配有足够数量的剪切连接件，在组合梁截面的极限弯矩作用下所产生的纵向剪力，完全可以由所配的剪力连接件承担。

部分组合梁是指剪力连接件所能承担的剪力小于在截面极限弯矩下所产生的纵向剪力。

部分剪切连接件的组合梁适用于下列情况：(1)组合梁的截面高度与钢结构的板件厚度不取决于截面所需的抗弯强度，而主要取于要求的截面刚度或板件的局部稳定性。

(2)达到承载能力极限状态时，组合梁中达不到极限弯矩的某些区段。

组合梁充分发挥了混凝土和钢材的有利性能，具有以下优点：(1)将钢筋混凝土板与钢梁组合成整体，使钢筋混凝土板成为组合梁的一部分，因此比按非组合梁考虑，承载能力显著提高。

(2)钢筋混凝土板组合成为全梁的一部分，因此在同样大小钢梁的情况下，组合梁比非组合梁竖向刚度侧向刚度都明显提高。

(3)混凝土处于受压区，钢梁主要处于受拉区，两种不同材料都能充分发挥各自的长处，受力合理，节约材料。

(4)由于处于受压区的钢筋混凝土板刚度较大，对避免钢梁的整体与局部失稳有明显作用。

(5)降低梁高与房屋总高。

(6)使用组合梁可大量节约钢材以致降低整个工程造价。

3.2 组合梁的试验研究
组合梁截面的滑移为：)43(4322x x l Ebh
q s -=，跨中截面x ＝0处滑移为零，滑移应变最大。

支座截面x ＝l/2处滑移最大而滑移应变为零。

3.3 组合梁施工阶段的计算
施工阶段由于混凝土未浇注，或虽已经浇注但未硬化达到设计强度，因此荷载仅由钢梁承担。

在对无支撑施工的组合梁进行施工阶段的强度、稳定与变形验算时，按下列荷载考虑：
(1) 结构及对无支撑模板自重：包括钢梁自重、湿混凝土自重，如果利用钢梁支撑混凝土板的模板，应包括模板及其支撑的自重。

(2) 施工活荷载：包括人员、机具等小型工具设备的荷载。

1. 钢梁的正截面抗弯强度
承受静力荷载或间接承受动力荷载时，在对强轴x-x 的弯矩M x 作用下，钢梁的正截面抗弯应当满足：f W M nx
x ≤ 在M x 与M y 共同作用下，钢梁的抗弯强度应当满足：f W M W M ny y nx x ≤+；
式中，M x 、M y 为分别在静荷载G 1与活荷载Q 1作用下，绕强轴x-x 与弱轴y-y 的、弯矩；W nx 、W ny 为分别为对强轴x-x 与弱轴y-y 的净截面抵抗矩；f 为钢材的抗弯强度设计值。

2. 钢梁的抗剪强度计算
在主平面内受弯的实腹构件，其抗剪强度应按下式验算：v w
s f It V ≤＝τ V 为由施工阶段静荷载G 1与活荷载Q 1作用下，计算截面沿腹板平面作用的剪力；S 为计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；I 为钢梁毛截面惯性矩；t w 为钢梁腹板厚度；f v 为钢材的抗剪强度设计值。

3. 整体稳定验算 在最大刚度主平面内受弯的构件，其整体稳定性按下式计算：f W
M b x ≤ϕ。

在两个主平面受弯的工字形截面构件，其整体稳定性按下式计算：f W M W M y
y x b x ≤+ϕ。

W x W y 为按受压纤维确定的对x 轴和对y 轴全截面抵抗矩；b ϕ为绕强轴弯曲所确定的整体稳定系数；M x 、M y 为考虑G 1和Q 1作用下绕强轴和弱轴作用的最大弯矩。

4. 变形验算
钢梁处于弹性阶段，不产生过大的塑性变形，故施工阶段钢梁挠度按弹性方法计算：
[]∆≤=∆I
E ql ss 38454
3.4 组合梁使用阶段承载能力计算
组合梁正截面强度计算：
（1）当塑性中和轴在混凝土翼缘板中通过时，即有：cm c c p f h b Af 1≤，此时，组合梁正截面强度应满足：y xf b M cm e ≤，x 为塑性中和轴至混凝土翼缘板顶面的距离：cm e p
f b Af x =。

（2）当塑性中和轴在钢梁中通过时，此时，组合梁正截面强度应满足：211y f A y f h b M p c cm c e +≤，
组合梁的剪切强度计算：组合梁的剪切强度计算时认为截面上的垂直剪力全部由钢梁腹板承受，不考虑混凝土的抗剪作用，因此组合梁的剪切强度可按下式计算：Vp w w f t h V ⋅⋅≤。

剪切连接件的计算：
（1）当塑性中和轴在混凝土板中通过时：p Af V =
（2）当塑性中和轴在钢梁中通过时：cm c c f h b V 1=
横向钢筋的计算。

3.5 连续组合梁的承载能力计算
1.内力分析
用一种简化的塑性分析方法计算内力。

即对于等截面的连续梁仍按等刚度梁，即按正弯矩塑性
区组合梁的截面刚度来考虑，用结构力学的方法来计算连续梁的内力，但必须符合5个条件（P64）。

2.负弯矩截面抗弯强度计算
符合上述5个条件的连续组合梁达到弯矩极限强度时，受拉区基本均能达到钢材的抗拉强度设计值，受压区也能达到抗压强度设计值，只要保证足够的剪切连接，在翼缘混凝土板有效宽度范围内的受拉钢筋也能达到钢筋抗拉强度设计值。

组合梁所能抵抗的负弯矩为：
⎪⎭⎫ ⎝
⎛++=+=21y y f A M M M M y s s r s u M s 为钢梁所能抵抗的塑性弯矩，M r 为纵向钢筋与相应部分型钢所抵抗的弯矩。

3.连续梁中间支座的抗剪计算
连续梁中间支座仍考虑仅由钢梁腹板来承受剪力：Vp w w f t h V ⋅⋅≤。

4.关于稳定问题
简支梁不存在整体失稳问题，钢梁下翼缘的稳定问题在设计中可不必考虑。

5.负弯矩区连接件的计算 在各个负弯矩区段连接件的数量为：c V
N V n β=。

3.6组合梁的变形计算
1.荷载效应组合
荷载取标准值，应考虑使用阶段全部永久荷载的标准值，同时还应考虑所有可变荷载的标准值，但应考虑可变荷载的最不利组合。

2.简支梁刚度计算
将混凝土板换算成钢的同一种材料截面刚度。

分两种情况。

3.连续组合梁刚度计算
4.变形计算，仍按结构力学方法进行计算：0
4
3845I E l q f ss k =。

3.7裂缝控制计算
3.8部分剪切连接组合梁的计算
实际工程中，组合梁的截面高度与截面大小，并非都由承受弯矩的大小所确定。

例如，跨度大而荷载不大的梁，其截面高度可能是由刚度确定，即变形大小起控制作用。

有部分剪切连接组合梁的简化计算方法。

3.9组合梁的构造要求。