钢与混凝土组合结构综述

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1、科技综述电器工厂设计科技综述钢与混凝土组合结构综述X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在土木工程中采用的组合结构主要有:压1概述型钢板与混凝土组合板、钢与混凝土板组合在组合结构(Compositestructures)有时称作一起的组合梁、型钢混凝土结构、钢管混凝土混合结构(Mixedstructures),两者又统称为复结构和外包钢混凝土结构等五大类。合结构(Hybrid

2、structures)。组合结构的定义有组合结构充分发挥了钢材与混凝土各自的不同的描述,在土木工程范围内组合结构应该自身特点和优势,取长补短,组合结构在强度、是由两种或两种以上结构材料组成,并且材料刚度和延性等方面都比一般的钢筋混凝土结构之间能以某种方式有效传递内力,以整体的形要好,同时还方便施工,因此组合结构具有广式产生抗力的结构。这里不包括虽由两种或两阔的发展前景。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2剪切连接凝土组合结构》主要叙述钢与混凝土组合而成组合结构是由两种材料共同工作,两种不的组合结构,不包括一般钢筋混凝土结构。同性能的材

3、料组合成一体,发挥各自的长处,50多年来组合结构的研究与应用得到迅速其关键在于“组合”。只有将两种不同性能的材发展,至今已成为一种公认的新的结构体系。料组合成一体才能显示其优越性。这种组合作其与传统的四大结构,既钢结构、木结构、砌用,主要是依靠两种不同材料之间的可靠连接。体结构和钢筋混凝土结构并列,并扩展成为五连接必须能有效的传递混凝土与钢材之间的剪大结构。力,同时能有效抵抗使两者分离的“掀起力”,X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。马山积,男,中机工程(西安)第二建筑设计咨讲有限公司,工程师。西安710054—1—©1994-2010Ch

4、inaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net2004年第4期总第120期才能使混凝土与钢材组合成整体,共同工作。三类:第一类,以压型钢板作为楼板的主要承剪切连接件的形式可以分为两大类:即柔性连重构件,混凝土只是作为楼板的面层以形成平接件(带头栓钉、斜钢筋、环形钢筋以及带直整的表面及起到分布荷载的作用;第二类,压角弯钩的短钢筋等)和刚性连接件(块式连接型钢板只作为浇筑混凝土的永久性模板,并作件)。为施工时的操作平台;第三类考虑组合作用的211连接方式压型钢板混凝土组合

5、楼板。第一类与第二类属组合构件中混凝土与钢的连接应视构件的于非组合楼板。形式与受力性能采取不同的方式,但应力求连311压型钢板与混凝土组合楼板的优点接构造简单、传力直接、施工方便。1)由于压型钢板作为浇注混凝土的模板,例如对于混凝土与压型钢板组合板,主要节省了大量木模板及其支撑;是依靠在压型钢板上压制凹凸的纵肋与槽纹起2)由于压型钢板非常轻便,因此堆放、运到混凝土与压型钢板的连接作用。压型钢板的输及安装都非常方便;纵肋,不仅能增强粘结作用,而且能提高板材3)压型钢板在使用阶段,因其和混凝土的的局部刚度。混凝土与压型钢板的界面上具有组合作用,还可代替受拉钢筋。因此减少了钢足够的抗纵向

6、剪切能力是组合板具有完全的筋的制作与安装工作;“组合效应”的关键。因此连接件的抗纵向剪切4)由压型钢板组合楼板的几何形状所决必须计算;剪力连接件的抗拔能力计算比较复定,组合楼板具有较大的刚度,且省去了许多杂,而且一般构件“掀起力”较纵向剪力小的受拉区混凝土(因为在混凝土结构的承载能力多,所以除特殊要求的构件外,组合板的抗拔计算中不考虑混凝土的受拉作用),使组合楼板力主要靠压型钢板压制的花纹形式及构造措施的自重减轻;来保证,如设附加横向钢筋来保证,则不进行5)便于敷设通信、电力、采暖等管线;计算。6)由于压型钢板作为浇注混凝土的模板直对于混凝土板与钢梁组成的组合梁,最普接支承于钢梁上

7、,而且为各种工种作业提供了遍的是用焊于钢梁上的带头栓钉连接,组合梁宽广的工作平台,大大加快了施工进度,缩短中的剪力连接件的数量及排列都应进行计算;了工期;对于钢管混凝土,其主要适用于轴心受压构件7)压型钢板可直接作顶棚;以及小偏心受压构件,他们的特点是以承受轴8)与木模板相比,压型钢板组合楼板施工向力尤其是轴向压力为主,因此在钢管混凝土时,减少了发生火灾的可能性。中没有必要设置任何连接件。312压型钢板的型式及要求压型钢板与混凝土组合楼板中,必须保证3压型钢板与混凝土