钢与混凝土组合结构的研究展望汇总2259PPT课件

型钢混凝土结构的施工程序往往是先组装钢骨架， 然后再绑扎柔性钢筋并支撑模板，最后浇灌混凝土。 待混凝土达到一定强度后，型钢混凝土才共同承受 荷载。因此，对于空腹式和实腹式型钢混凝土在施 工期间的工作行为和受力性能必须研究楚。
4. 型钢混凝土结构疲劳破坏机 理和疲 劳极限研究
以前的研究大多集中于构件的低周反复荷载作用
➢ 增大结构跨度；
➢ 扩大型钢混凝土结构的使用范围，取得技术经济效 益；
➢ 防止或控制混凝土产生裂缝，增大构件刚度；
➢ 防止型钢和钢筋混凝土受有害环境侵蚀，增加型钢 混凝土结构的耐久性。
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6. 轻型钢混凝土结构的研究
采用轻质混凝土可以减少结构自重，降低基础造 价，在地震区还可降低地震作用，节省结构的投资； 同时，可利用工业废料和天然轻集料、人造轻集料，
9. 特殊、复杂结构构件和节点试验研究
随着结构类型的不断更新，出现了许多特殊、复 杂的结构构件，如：柱内墙内设置宽翼缘型钢柱。不 同类型子结构混合后出现的如混凝土柱和钢梁连接节 点、混凝土剪力墙和钢梁连接节点、竖向不同类型构 件连接节点等都需要研究。
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10.非对称截面的双向受力研究
以往的研究大都集中于对称截面构件的试验研究， 对非对称截面的双向受力构件很少研究。
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随着建筑造型和结构类型的不断创新， 钢—混凝土组合结构研究的的不断深入， 人们也会面临越来越多的复杂而特殊的问 题，需要结构科研工作者更加不断努力， 不断创新！
谢 谢!
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11.高烈度地震区与型钢混凝土结构复合 而成的混合结构体系研究
型钢混凝土框架和钢筋混凝土筒体结合可以解决 钢框架—钢筋混凝土筒体混合结构体系中内外子结构 侧向刚度差异大、不同构件材料特性、不同应力水平 导致的竖向变形差异大、由混凝土徐变和温度等因素 引起的结构附加内力以及钢与混凝土连接节点抗震可 靠性差等问题。
钢与混凝土组合结构的 研究展望
史庆轩 西安建筑科技大学
二00七年六月
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型钢混凝土结构在我国的研究与应用历史不长：
➢ 研究层次上：对单个构件性能研究相对较多，而对整体 结构和混合结构研究较少
➢ 研究深度上：一般受力性能和工作机理研究较多，而对 诸如收缩和徐变、粘结、裂缝、刚度、疲劳等问题研究 较少
2. 正常使用状态下的性能研究
型钢混凝土往往应用于一些体量大的结构中，含
钢量大，同时混凝土截面也大，混凝土的收缩和徐变
变形影响不容忽视，在使用荷载和环境条件下的裂缝
开展，以及对大跨度型钢混凝土受弯和大偏压构件的
刚度、挠度影响，在某些特殊情况下将影响结构的使
用和安全
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3. 施工荷载下型钢混凝土结构的性能究
降低材料造价。
7. 高配钢率型钢混凝土构件研究
欧美、日本等很多国家的型钢混凝土构件配钢率 大多都大于我国的规定，采用高配钢率型钢混凝土构 件可以使截面做的更小，若能够同时保证其抗震性能 其综合效益更加良好
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8. 高性能型钢混凝土结构的机 理和抗震 性能研究
高性能混凝土使用更加广泛，在型钢混凝土结构 中采用高性能混凝土也是大势所趋，研究其机理和抗 震性能十分必要。
➢ 应用范围上：建筑结构中使用型钢混凝土较多，而桥梁、 海洋与港口、地下工程等领域应用较少
针对上述情况，建议研究的课题如下：
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1. 复合受力型钢混凝土构件的工作机理 和抗震性能
以往的研究大都集中于受压构件、受弯构件、压 弯构件、压弯剪构件的试验分析，对于型钢混凝土构 件的受扭及与受扭相关的复合受力构件很少研究。
和型钢混凝土标准试件的（静力）推出试验研究，
对于高频动力重复作用下的型钢混凝土构件的粘结
应力分布、粘结滑移本构关系、疲劳破坏机理和疲
劳强度尚未研究。
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5. 预应力型钢混凝土结构的研究
在大跨度支撑式结构或复杂悬挑结构、连续组合 梁桥、连续箱形梁桥、斜拉桥结构中，可根据需要施
加预应力。
优点：
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12.重大、特殊型钢混凝土结构物的研究
穿海隧道、穿山隧道、地下铁道、海洋平台的下 部沉箱和大型上下水道等的地下隧道工程，可采用型 钢混凝土制成的密封筒体，顶进法施工。对于不同结 构组成和特点的大型型钢混凝土特殊结构进行包括结 构形式、受力特征、设计方法、构造要求和施工方法 的研究具有重要的理论意义和应用价值。