钢板混凝土（sc）组合结构的发展与研究现状

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1、四川建筑科学研究第41卷第1期SichuanBuildingScience2015年2月钢板混凝土(SC)组合结构的发展与研究现状张西辰，宋晓冰(上海交通大学土木工程系，上海200240)摘要：介绍了一种新型的结构体系——钢板混凝土组合结构，总结了钢板与混凝土间连接方式从环氧树脂、叠合栓钉、Bi—Steel、J-hook到型钢的发展过程。对几种不同形式钢板混凝土组合结构的施工过程进行了简单的阐述，分析了施工方式与构件尺寸的关系。从平面内与平面外承载能力研究的角度，总结了不同连接方式下各国学者所取

2、得的研究成果。对三种现行的sc结构设计规范与sc构件平面外承载能力试验数据的比较结果进行了概括。关键词：钢板混凝土组合结构；抗剪连接；规范中图分类号：TU392．4文献标志码：A文章编号：1008—1933(2015)01—026—05ResearchandapplicationofsteelconcretecompositestructureZHANGXichen．SONGXiaobing(DepartmentofCivilEngineering，ShanghaiJiaotongUnivers

3、ity，Shanghai200240，China)Abstract：Steelconcretecompositestructure(SC)，asanewtypeofstructuralsystem，isintroduced．Thedevelopmentprocessoftheconnectionbetweensteelandconcrete，whichchangesfromepoxyresin，compositestud，Bi—Steel，J-hookintoshapesteelissummar

4、ized．Theconstructionprocessofseveraldifferentformsofsteelconcretecompositestructureissimplydescribed，andtherelationbetweentheconstructionwayandthecomponentsizeisanalyzed．Fromtheviewofin-planeandout—of-planebearingcapacity，asummaryoftheinternationalsc

5、holars’researchresultsunderdifferentconnectionmodesismade．Thecomparisonsbetweenthreeexistingdesigncodesandout-of-planeSCbeamtestsaregeneralized．Keywords：steelandconcretecompositestructure；shearconnection；codesO前言装；4)钢面板在搭建初期能够承受一定施工荷载，双层钢板混凝土组合结构(简称s

6、c结构)是一加快了施工进度；种由外侧钢板和内填混凝土组合而成的受力体系，5)不存在钢筋过密问题，易于混凝土浇筑；为了保证钢板和混凝土能够协同工作，避免钢板发6)相同承载力下，构件截面尺寸更小，有效增生面外屈曲，使用栓钉、加劲肋、隔板等次要构件增加使用空间，减轻结构自重；强钢板与混凝土之间的连接。7)钢面板的存在避免了混凝土开裂导致的正这种结构形式最早由Solomon等在1976年提常使用极限状态问题；出，应用于大跨度桥梁的设计中⋯，发展至今已有8)在抗冲击和爆炸荷载性能上表现优异。近40年。与传

7、统混凝土结构相比较，钢板混凝土组凭借这些优势，近年来，钢板混凝土组合结构在合结构具有如下优势J：桥梁、隧道、核电站等对抗震性能有特殊要求的领域1)钢面板的组装工程可以预先在工厂中完成，有了越来越广泛的应用。减少工地中的工程量；2)在工厂中，构件参数得到有效的监测、记录1结构形式的发展和控制，预制的构件尺寸精度高，便于装配和焊接；钢板混凝土组合结构的核心问题是如何确保钢3)预制的钢面板重量较易于运输、搬运与安板与混凝土的协同工作能力。随着人们对sc结构破坏模式以及钢板与混凝土问抗剪连接件形式研究收

8、稿日期：2014-01-20的不断深人，以及施工方式的不断改变，从连接件形作者简介：张西辰(1988一)，男，上海人，硕士研究生，主要从事钢板混凝土方面的研究。式的角度来看，双层钢板混凝土结构的发展经历了E—mail：zhangxc1988@126．com一4个阶段。张西辰，等：钢板混凝土(SC)组合结构的发展与研究现状271)SC结构这一概念的出现可以追溯到1976年，Solomon等提出的一种双层钢板内夹混凝土的新型板式结构。这种结构形式能有效减轻桥面板的重量，在中大跨度桥梁工程的应用中，具