组合结构设计原理绪论

《组合结构设计原理绪论》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、组合结构设计原理§1概论随着我国钢材产量的逐年增加和高强度、高性能建筑结构用钢的大量生产，我国已进入了大力发展钢结构建筑的新时期，由此便产生了钢—混凝土组合结构。该种结构适应现代结构对“轻型大跨、预制装配、快速施工”的要求在房屋建筑、桥梁、地下建筑、海洋工程、特殊容器等领域得到应用。图钢与混凝土组合梁第一名：台北101大楼被称为“台北新地标”的101大楼于1998年1月动工，主体工程于2003年10月完工。有世界最大且最重的“风阻尼器”。在世界高楼协会颁发的证书里，台北101大楼拿下了“世界高楼”四

2、项指标中的三项世界之最，即“最高建筑物”(508米)、“最高使用楼层”(438米)和“最高屋顶高度”(448米)。台北101大楼高度达到508米，超过了马来西亚的双子星大楼。除了高度外，台北101还拥有许多世界第一，最让人惊讶的是电梯的速度。4部直达电梯从1楼到89楼观景台只需39秒，时速高达60公里，比日本横滨大楼电梯每分钟750米的速度还快，堪称世界最快的电梯。此外，在施工过程中，大楼吊车的承载量是一般高楼吊车的5—10倍，也创下了世界纪录。安全结构是台北101最骄傲的地方。美国世贸大楼被撞起火

3、后20多分钟就轰然倒塌，但台北101因结构设计不同，即便发生火灾，8根巨大钢柱里灌入的1万磅防火混凝土及封闭式逃生设计，也可以支撑3个小时让高层民众安全脱险。第四名：上海金茂大厦第四名：上海金茂大厦金茂大厦是具有中国传统风格的超高层建筑，是上海迈向21世纪的标志性建筑之一，由美国SOM设计事务所主设计。1998年8月建成。占地236万平方米，建筑面积28.95万平方米。高420.5米，88层。金茂大厦主楼1～52层为办公用房，53～87层为五星级宾馆，88层为观光层。大厦充分体现了中国传统的文化与现

4、代高新科技相融合的特点，既是中国古老塔式建筑的延伸和发展，又是海派建筑风格在浦东的再现。其钢柱采用劲性混凝土柱。第七名：信兴广场大厦第七名：信兴广场大厦信兴广场地王大厦由68层的商业大楼、32层的商务公寓、5层的购物中心及2层地下停车场组成。楼高384米，占地18734平方米，总建筑面积27万平方米，总投资40亿港币。结构内筒采用钢骨混凝土结构,在筒体关键部位加设型钢,外柱采用矩形钢管内压送混凝土的钢管组合柱。深圳赛格广场深圳赛格广场钢--砼组合结构的深圳赛格广场（72层），外柱采用了三向受压的高强

5、砼钢管柱，建筑总高度做到了292.6m，也是我国钢管砼柱在超高层组合结构中的创新之举。一、组合结构特点1、充分利用钢材和混凝土各自的材料性能，具有承载力高、刚度大、抗震性能和动力性能好、构件截面尺寸小、施工快速方便等优点。日本阪神地震表明，组合结构破坏率最低。2、节省脚手架和模板，便于立体交叉施工，减小现场湿作业量，减轻扰民程度。3、造价低。若考虑因自重减轻而带来的竖向构件截面尺寸减小、地震作用减小、基础造价降低、施工周期短等因素，组合结构比混凝土结构和钢结构造价都要低。二、钢与混凝土组合梁1、结构

6、组成钢与混凝土组合梁由钢梁、钢筋混凝土板以及两者之间的抗剪连接件组成。2、工作机理通过抗剪连接件将钢梁和混凝土翼板连成整体共同受力，其弯曲刚度比钢梁的刚度一般要提高1倍以上，同时抗弯承载力也有明显提高。抗剪连接件能够传递钢梁与混凝土翼板交界面的剪力，抵抗钢梁与混凝土翼板之间的相对滑移和防止掀起，以保证钢梁与混凝土翼板整体受力。3、特点1）节约钢材，混凝土替代部分钢材工作。一般情况下，钢-混凝土简支组合梁的高跨比可以做到1/16-1/20，连续组合梁可以做到1/25-1/35。同钢筋混凝土梁相比，组合

7、梁可以使结构高度降低1/3-1/4，自重减轻40%-60%，施工周期缩短1/2-1/3。同钢梁相比，组合梁可以使结构高度降低1/3-1/4，刚度增大1/3-1/4。【例见155页珠海清华大学科技园连体结构，161页北京人行天桥。】2）刚度好，混凝土板与钢梁共同工作，抗弯模量增大，挠度减小。3）延性好，抗震性能强。4）抗冲击，抗疲劳性能好，用于梁桥、吊车梁的组合梁比钢梁具有更好的抗冲击、抗疲劳能力。5）稳定性好，由于组合梁上翼缘侧向刚度大，整体稳定性好；钢梁的受压翼缘受到混凝土板的约束，其翼缘与腹板的

8、局部稳定性有较大改善。4、分类1）按截面形式：外包混凝土组合梁和T形组合梁（无托座和有托座，但托座部分施工和构造较为复杂，无托座梁应用较多）。2）T形梁按翼板构造：现浇混凝土翼板组合梁—整体性好，但需要现场支模，湿作业工作量大，施工速度慢。预制混凝土翼板组合梁—在预留槽口处浇筑混凝土，减小现场湿作业工作量，施工速度快，但要求加工精度高，槽口处需附加构造钢筋。未大规模推广。叠合板翼板组合梁—预制板施工阶段作为模板，使用阶段作为楼面板或桥面板的一部分参与板和梁的受力。压型