我国钢_混凝土组合结构桥梁研究进展及工程应用

我国钢_混凝土组合结构桥梁研究进展及工程应用
我国钢_混凝土组合结构桥梁研究进展及工程应用

装配式钢混组合桥梁设计规范

装配式钢混组合桥梁设计规范 1 范围 本标准规定了我省公路装配式钢混组合桥梁的材料、结构设计、构造、耐久性设计等内容。 本标准适用于我省各级公路采用装配化技术建造的组合钢板梁桥和组合钢箱梁桥的设计。 装配式钢混组合桥梁设计除应符合本规范的规定外,还应符合国家和行业有关标准的规定。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 714 桥梁用结构钢 GB/T 1228 钢结构用高强度大六角头螺栓 GB/T 1229 钢结构用高强度大六角头螺母 GB/T 1230 钢结构用高强度垫圈 GB/T 1231 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件 GB/T 1591 低合金高强度结构钢 GB/T 5117 碳钢焊条 GB/T 5118 低合金钢焊条 GB/T 5293 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂 GB/T 8110 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝 GB/T 10045 碳钢药芯焊丝 GB/T 10433 电弧螺柱焊用圆柱头焊钉 GB/T 12470 埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂 GB/T 14957 熔化焊用钢丝 GB/T 17493 低合金钢药芯焊丝 GB/T 50283 公路工程结构可靠度设计统一标准 CJJ/T 111 预应力混凝土桥梁预制节段逐跨拼装施工技术规程 JGJ 87 建筑钢结构焊接技术规程 JTG 3362 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG B01 公路工程技术标准 JTG D60 公路桥涵设计通用规范 JTG D64 公路钢结构桥梁设计规范 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 JT/T 722 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 JTG/T D64-01 公路钢混组合桥梁设计与施工规范 JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范 3 术语和定义 下列术语适用于本标准。

钢一混凝土组合梁

钢-混凝土组合梁 钢-混凝土组合梁(以下简称组合梁)是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型梁,通常其肋部采用钢梁,翼板采用混凝土板,两者间用抗剪连接件或开孔钢板连成整体。抗剪连接件是钢梁与混凝土板共同工作的基础,它沿钢梁与混凝土板的交界面设置。两种材料按组合梁的形式结合在一起,可以避免各自的缺点,充分发挥两种材料的优势,形成强度高、刚度大、延性好的结构形式。近几年,钢-混凝土组合梁在我国的应用实践表明,它不仅可以很好地满足结构的功能要求,而且还具有良好的技术经济效益。 钢-混凝土组合梁的特点 钢-混凝土组合梁可以广泛的用于建筑结构和桥梁结构等领域。对比钢梁和钢筋混凝土梁,钢-混凝土组合梁具有以下主要特点: (1)由于混凝土板与钢梁共同工作,可以充分发挥钢材与混凝土材料各自材料特性;另外,钢-混凝土组合梁与钢板梁相比节省钢材约20%-40%,可以降低造价。 (2)增大梁的截面刚度,降低梁的截面高度和建筑高度。 (3)组合梁的混凝土受压翼板增加了梁的侧向刚度,防止了主梁在使用荷载下的扭曲失稳。 (4)降低冲击系数,抗冲击、抗疲劳和抗震性能好。 (5)可以节省施工支模工序和模板,有利于现场施工。 钢-混凝土组合梁发展 钢-混凝土组合梁结构是在钢结构和钢筋混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构,其与木结构、砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构并列,已经扩展成为第五大结构(组合结构),它是通过连接件把钢梁和混凝土板连接成整体而共同工作的受弯构件。在荷载作用下,混凝土板受压而钢梁受拉,充分发挥钢材与混凝土的材料特性,实践表明,它兼顾钢结构和混凝土结构的优点,具有显著的技术经济效益和社会效益,将成为结构体系的重要发展方向之一,作为组合结构体系中重要的横向承重构件的钢-混凝土组合梁在建筑及桥梁结构等领域必将具有广阔的应用前景。其发展过程大致经历以下四个阶段: 1、20世纪20年代--30年代。萌芽阶段。 钢一混凝土组合梁的研究始于1922年,MackayMH在加拿大Domion桥梁公司进行了两根外包混凝土钢梁试验,同时英国国家物理实验室也进行了外包混凝土钢梁的试验,随后在30 年代中期出现了钢梁和混凝土翼板之间的多种抗剪连接构造方法,可以看到处于萌芽阶段的研究主要集中于考虑防火需要的外包混凝土钢梁及实用连接件的研究,而未考虑两者的组合工作效应,这一阶段探索性的研究为后续钢-混凝土组合梁的蓬勃发展奠定了一定的基础。 2、20世纪40年代~60年代。发展阶段 这一阶段是组合梁发展的第二阶段,在这一阶段,许多技术先进的国家对组合梁开展了比较深入的试验研究,对组合梁的分析基本上按照弹性理论进行分析,并制定了相关的设计规范和规程,使得组合梁的应用在科学指导下逐渐普及。 3、20世纪60年代~80年代,全面研究,实用阶段 由于钢-混凝土组合梁具有广泛的应用前景,组合梁的研究工作进一步得到深化,在总结以往研究和应用成果的基础上,进一步改进和完善了组合梁的有关设计规范或规程,组合结构的应用和发展逐步成熟,几乎日趋赶上钢结构的发展,并广泛重视,研究工作重点也由简支梁研究转而开始了连续梁的研究,由完全剪力连接转为部分剪力连接;由考虑允许应力设计方法转为考虑极限状态设计方法;由弹性理论分析转为塑性理论分析。

钢-混组合结构课件(讲义)

钢结构&组合结构 设计
(交通土建方向限选)
课程架构
理论力学 材料力学 结构力学 混凝土结构设计原理 钢结构设计原理 混凝土与砌体结构设计 钢结构与组合结构设计 钢结构与 组合结构设计 工程结构设计(原理)
五大结构体系 木结构 砌体结构 钢结构 钢筋混凝土结构
组合结构设计
第一章 绪 论
钢与混凝土组合结构(组合结构)
教材及参考书目 赵鸿铁主编,《组合结构设计原理》,高等 教育出版社,北京,2005
什么是组合结构?
参考书目
1. 聂建国等,《钢-混凝土组合结构》,中国 聂建国 建筑工业出版社,北京,2005 2. 林宗凡编著,《钢-混凝土组合结构设计》 林宗凡 同济大学出版社,上海,2004 3. Johnson R P, Composite Structures of Steel P and Concrete, OXFORD: Blackwell Scientific Publications, 1995
由各种组合构件构成的结构体系称 由各种组合构件构成的结构体系称 为组合结构 组合构件
两种或两种以上性质不同的结构 两种或两种以上性质不同的结构 材料组成整体 材料组成整体 能共同工作的构件 共同工作的构件

传统结构中的组合构件
在传统使用的结构中,有许多构件即是组合构件 组合墙梁 配筋砖砌体 钢木混合桁架 钢筋混凝土 本课程主要介绍的是型钢与混凝土的组合构 本课程主要介绍的是型钢与混凝土的组合构 件与结构,即钢-混凝土组合构件与结构 件与结构,即钢-混凝土组合构件与结构
正应力分布
组合机理
非组合梁
Mymax ql 2 h bh3 3 ql 2 = = 16 2 12 8 bh 2 I 3 V 3 ql 1 3 ql τ max = = = 2 bh 2 4 bh 8 bh q 4 q 4 l l 5 2 5 2 5 ql 4 f = = = 3 384 EI 384 bh 64 Ebh3 E 12
σ max =
σ max τ max
完全组合梁
无剪切连接
σ max = τ max
f =
完全剪切连接
Mymax ql 2 h b ( 2h ) 3 ql 2 = = 8 12 I 16 bh 2 3 V 3 ql 1 3 ql = = = 2 b ( 2h ) 2 2 b ( 2h ) 8 bh
3
5 ql 4 5 = 384 EI 384
ql 4 b ( 2h ) E 12
3
=
5 ql 4 256 Ebh3
剪应力分布
组合构件 压型钢板与混凝土组合板 钢-混凝土组合梁 型钢混凝土构件 型钢混凝土梁 型钢混凝土柱 钢管混凝土 圆形钢管混凝土 矩形钢管混凝土
压型钢板与混凝土组合板
在压成各种形式的凹凸肋与各种形式槽纹的钢板上浇注 在压成各种形式的凹凸肋与各种形式槽纹的钢板上浇注 混凝土而制成的组合板 混凝土而制成的组合板 依靠凹凸肋及不同的槽纹使钢板与混凝土组合在一起 依靠凹凸肋及不同的槽纹使钢板与混凝土组合在一起
成型 截面抵 抗矩 浇筑 截面 刚度
压型钢板与混凝土组合板
特点: 利用混凝土造价低、抗压强度高、刚度大等特点作 利用混凝土造价低、抗压强度高、 刚度大等特点作 为板的受压区,而受拉性能好的钢材放在受拉区, 为板的受压区,而受拉性能好的钢材放在受拉区, 代替板中受拉钢筋,使得两种材料合理受力,各得 其所,都能发挥各自的优点。 压型钢板在施工时先行安装,可作为浇注混凝土的 模板及施工平台。 模板及施工平台。 在与混凝土共同工作性能较差的压型钢板上可焊 接分布钢筋或栓钉,以保证钢材与混凝土的完全组 合作用。
组合梁
通过剪切连接件将钢梁与混凝土板连成整体的横向承载构件。 通过剪切连接件将钢梁与 混凝土板连成整体的横向承载构件。

钢—混凝土组合桥梁

钢—混凝土组合桥梁 中国桥梁网主持人:钢-混凝土组合结构具有良好的理性性能和施工性能,采用结合技术建造桥梁能够产生很高的综合经济效益,近年来国内外的有关研究和工程应用越来越多,今天,聂老师将要就“钢-混凝土组合桥梁”与大家进行交流。 聂老师,我们知道您在钢-混凝土组合结构这一领域是专家,很有发言权,那么首先请您跟我们的广大网友分享一下您近期所做的研究工作。 :: 聂建国:谢谢主持人。我目前的研究方向包括超高层、今天主要是桥梁建筑,在桥梁方面我们最近几年主要研究的一些方向,或者是课题包括大跨度组合结构桥梁体系的研究,这是一个方向,另外一个方向是改进型波形钢腹板组合桥梁研究;第三个方向是钢-混凝土组合技术在绩优桥梁加固改造过程中的意义。另外我们还对钢-混凝土组合锚固、组合桥面系包括实践效应等等,另外在最近给天津市承建的工程中研究设计了比较好的钢-混凝土组合。谢谢 :: 中国桥梁网主持人:聂老师是非常细心的专家,接受我们的邀请之后做了精心的准备,关于钢-混凝土这一块有些网友跟我们的工作人员反映还不是很了解,先请聂老师简单的整体介绍一下“钢-混凝土组合桥梁”这一块的整体情况。在国内是个什么现状,应用如何?:: 聂建国:首先各位网友下午好,今天很荣幸能够来到这里有机会和大家学习和交流。首先要感谢中国桥梁网和广大网友对我的支持,感谢大家对我们团队在钢-组合结构领域所做的工作的关注和兴趣,你们的问题也是我需要进一步学习的或进一步研究的,如果我们在实践中已经取得一些体会就供你们分享。其实我们在组合结构桥梁方面也是边学习,边研究,边实践,要说做了一点工作也只能算是在老一辈工作的基础上做了一些发展。另外,我幸运地赶上了我国经济飞速发展而带动桥梁结构快速发展的大好机遇,作为桥梁结构科技工作者之一,我有幸带领我们团队开展组合结构桥梁的研究和工程应用工作并坚持了近20年。近年来组合结构桥梁在我国得到了迅速发展,应该归功于国内组合结构领域同行的共同努力,包括科研、设计、施工等方面的工作。 :: 中国桥梁网主持人:感谢聂老师的精采演讲,这样一梳理,我们对钢-混凝土组合桥梁有了一个整体的了解,现在我们的网友已经按捺不住开始向聂老师提问了,接下来我们就把时间交给聂老师和在线网友进行交流。首先看这位网友的问题,他说请问聂老师,剪力键承受力比较实用的计算公式是什么看来这是一位桥梁设计师的问题,问的也比较实在。:: 聂建国:交通运输部正在组织专家修订的《公路钢结构桥梁设计规范》和《公路钢混凝土组合桥梁设计与施工细则》,目前两本规范基本定稿,很快就要面世。我也有幸被邀请参加这两本规范的修订工作,在上述两本规范中对栓钉(又称焊钉或剪力钉)和PBL剪力连接件有具体的承载力计算方法。目前我国《钢结构设计规范》GB50013中已经给出栓钉连接件的承载力计算公式。 网友关于这个怎么计算,马上就有章可循了。 :: 中国桥梁网主持人:组合结构计算是否考虑钢-混凝土结合面的粘接力有利作用? :: 聂建国:在钢-混凝土组合结构中,钢与混凝土之间存在自然粘结,这种粘结作用于界面压力有很大关系,是否考虑结合面的粘结力,应按具体情况而定。在很低荷载的情况下,变形是可以的,但是在工程设计中,偏于安全,我们通常不考虑粘结力的结构作用,钢与混凝土结合面的剪力应由剪力连接件完成承担。在设计的时候不应该考虑自然黏结的作用,在荷载比较小的情况下可以考虑,但是设计的时候不能应用。 :: 中国桥梁网主持人:请问钢-混凝土叠合梁受弯时,截面应力分布能否采用平截面假定?计算与普通钢筋混凝土梁有何区别? :: 聂建国:钢-混凝土组合梁在结合面配置连接件充分的情况下,受弯作用下,截面分析

钢与混凝土组合结构

钢与混凝土组合结构 随着我国经济得快速发展,各种新得结构型式不断涌现。其中刚与混凝土组合结构越来越受到大家得重视,由于组合结构具有许多突出得优点,高层建筑与大型桥梁等建构筑物在我国各地大量兴建,各种型式组合结构逐渐被广泛应用。组合结构已经与钢结构、木结构、钢筋混凝土结构、砌体结构并称五大结构。组合结构主要包括压型钢板与混凝土组合板、组合梁、型钢混凝土结构、钢管混凝土结构等。一、压型钢板与混凝土组合板。压型钢板与混凝土组合板就是在压成各种形式得凹凸肋与中形式槽纹得钢板上浇注混凝土而制成得组合板,依靠凹凸肋及不同得槽纹使钢板与混凝土组合在一起。 压型钢板安琪在组合楼板中得作用可分为三类、第一类,以压型钢板作为楼板得主要承重构件,混凝土只就是作为楼板得面层以形成平整得表面及起到分布荷载得作用。第二类,压型钢板只作为混凝土得永久性模板,并作为施工时得操作平台。第三类,就是考虑组合作用得压型钢板混凝土组合结构。 其优点在于:1、节省大量木模板及其支撑。2、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,因其与混凝土得组合作用,还可代替受拉钢筋、4、组合楼板具有较大得刚度,省却许多受拉区混凝土,使组合楼板得自重减轻。5、便于铺设通信、电力、采暖等管线。6、压型钢板作为浇注混凝土得模板直接支撑于钢梁上,而且为各种作业提供了宽广得工作平台,大大加快了施工得进度,缩短了工期。7、压型钢板可直接作顶棚、8。与木模相比,压

型钢板组合楼板施工时,减小了发生火灾得可能性。 二、组合梁。将钢梁与混凝土板组合在一起形成组合梁。组合梁根据混凝土板与钢梁组合连接程度可分为完全剪切连接组合梁与部分剪切连接组合梁;两大类。 组合梁充分发挥了混凝土与钢材得有利性能,因此具有以下优点:1、混凝土板成为组合梁得一部分,比按非组合梁考虑,承载力显著提高。 2、比非组合梁得竖线刚度侧香刚度都明显提高。 3、混凝土与钢梁两种材料都能充分发挥各自得产出,受力合理,节约材料、4、明显得提高了钢梁得整体与局部得稳定性。5、降低梁高与房屋高度。6、大量节约钢材及降低整个工程造价。 三、型钢混凝土结构。型钢混凝土结构就是在混凝土中主要配置型钢,也有构造钢筋及少量受力钢筋。配钢得形式可分为实腹式型钢与空腹式型型钢两大类、实腹式配钢主要工字钢、槽钢、H型钢等。空腹式配钢就是由角钢构成得空间桁架式得骨架。 其优点在于:1、由于截面中配置了型钢,使构件承载力、刚度大大提高,因而大大减小了构件得断面尺寸,明显增加了房间得使用面积,也使房间中得设备、家具更好布置、2、由于梁截面高度得减小,增加房间净空,或降低了房屋得层高与总高。强度、刚度得显著提高,使其可以运用于大跨、重荷、高层、超高层建筑中。3、型钢混凝土结构不仅强度、刚度明显增加,而且延性获得很大得提高,从而成为一种抗震性能很好得结构,所以尤其适用于地震区。4、比起钢结构建筑,采用型钢混凝土不仅节省了大量得钢材,降低了造价,而且避免了钢结

钢_混凝土组合结构桥梁研究新进展_聂建国

第45卷第6期2012年6月 土木工程学报 CHINA CIVIL ENGINEERING JOURNAL Vol.45Jun.No.62012 基金项目:国家自然科学基金重点项目(51138007),清华大学自主科 研计划(20101081766) 作者简介:聂建国,博士,教授收稿日期:2010- 12-09钢-混凝土组合结构桥梁研究新进展 聂建国 1 陶慕轩 1 吴丽丽 2 聂鑫 1 李法雄 1 雷飞龙 1 (1.清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室,北京100084; 2.中国矿业大学(北京),北京100083) 摘要:钢-混凝土组合结构桥梁近年来在我国得到了迅速的发展。在传统桥梁结构形式的基础上,发展多种新型组合结构桥梁形式,拓宽组合结构桥梁的应用领域。介绍近年来在钢-混凝土组合结构桥梁方面的最新研究进展,内容包括波形钢腹板组合梁桥、槽型钢-混凝土组合梁桥、钢-混凝土组合刚构桥、双重组合作用连续组合梁桥和大跨斜拉桥组合桥面系。通过对传统结构形式的改进和发展,可充分发挥组合结构桥梁的综合优势,研究结果表明,钢-混凝土组合结构桥梁具有广阔的推广应用前景。 关键词:钢-混凝土组合结构;桥梁;波形钢腹板;槽型组合梁;组合刚构桥;双重组合;组合桥面系中图分类号:U448.38 文献标识码:A 文章编号:1000- 131X (2012)06-0110-13Advances of research on steel-concrete composite bridges Nie Jianguo 1 Tao Muxuan 1 Wu Lili 2 Nie Xin 1 Li Faxiong 1 Lei Feilong 1 (1.Key Laboratory of Civil Engineering Safety and Durability of the Ministry of Education ,Tsinghua University ,Beijing 100084,China ; 2.China University of Mining &Technology ,Beijing ,Beijing 100083,China ) Abstract :Steel-concrete composite bridges have been developed rapidly in recent years in China.Several new types of composite bridges have been developed on the basis of traditional structures to broaden the application area of composite bridges.In this paper ,some recent advances in research of steel-concrete composite bridges are summarized.The main research work involves composite girder bridges with corrugated steel webs ,channel-shaped steel-concrete composite girder bridges ,steel-concrete composite rigid frame bridges ,continuous composite bridges with double composite action and composite deck systems for large-span cable-stayed bridges.Through improvement and development of the traditional structural forms ,the comprehensive advantages of composite bridges can be fully displayed ,which demonstrates a good prospect of application and extension for steel-concrete composite bridges. Keywords :steel-concrete composite structure ;bridge ;corrugated steel web ;channel-shaped composite girder ;composite rigid frame bridge ;double composite ;composite deck system E-mail :dmh03@mails.tsinghua.edu.cn 引言 钢-混凝土组合结构桥梁(简称组合桥)是指将钢 梁与混凝土桥面板通过抗剪连接件连接成整体并考 虑共同受力的桥梁结构形式。相对于不按组合结构设计的纯钢桥,组合桥可以有效减小结构高度、提高结构刚度、减小结构在活荷载下的挠度。通过抗剪连接件的连接作用,混凝土桥面板对钢梁受压翼缘起到约束作用,从而增强了钢梁的稳定性,有利于材料强度的充分发挥。截面高度的降低,使结构外形更加纤 巧,改善桥梁的景观效果,有利于增加桥下净空或降 低桥面高程。组合桥相对于混凝土桥, 上部结构高度降低、自重减轻、地震作用减小、结构延性提高、基础造价降低。同时,组合桥便于工厂化生产、现场安装质量高、施工费用低、施工速度快,并可以适用于传统砖石及混凝土结构难以应用的情况 [1] 。 组合桥自20世纪50年代之后得到了迅速的发展, 从20 25m 跨径的中小跨径梁桥到跨径近千米的斜拉桥,都有组合结构的应用 [2] 。近年来,除常用的 组合板梁桥和组合箱梁桥之外,相继研发了波形钢腹板组合梁桥、组合桁梁桥、组合刚构桥等一系列新的结构形式,拓宽了组合桥的应用领域。而在国内,随着道路等级的不断提高和建设规模的扩大,桥梁呈现出跨径不断增大、桥型不断丰富、结构不断轻型化的发展趋势,同时对桥梁建设的经济性和综合效益也越

既有钢-混组合梁桥常见病害分析及其加固策略.

既有钢一混组合梁桥常见病害分析及其加固策略 159 既有钢一混组合梁桥常见病害分析及其加固策略 黄侨1,2荣学亮2陆军3 (1.东南大学桥梁与隧道工程研究所南京210096; 2.哈尔滨工业大学桥梁工程研究所哈尔滨 150090; 3.苏州天狮建设监理有限公司苏州 215011 摘要:钢一混组合粱桥以其施工速度快,建筑高度小,抗震性能好等优点,在我国公路和城市桥梁建设中得到了广泛的应用。但是由于交通量和重型车辆的不断增加,空气、水汽、工业烟尘以及其他化学和污染物的环境作用,缺乏定期的养护维修等原因,既有钢一混组合梁桥在运营若干年后,出现了不同程度的病害问题。为保证该类桥梁的安全运营,延长其使用寿命,必须对该类型桥梁进行维修、加固。本文通过调研国内外既有钢一混组合梁桥的运营状况,总结、归纳了该类桥梁出现的几种常见病害, 并在病害成因分析的基础上,研究了该类桥梁的加固方法。并对几种不同的加固方式进行了对比分析,研究了各种加固方法的适用性。对症下药,几种加固方法相结合,变被动加固为主动加固的加固设计理念贯彻于本文的加固方法中。 关键词:钢一混组合梁桥病害加固方法体外预应力 1引言 钢一混组合梁桥是一种在公路尤其城市桥梁工程中应用较多的结构形式之一。该结构形式最早出现于 19世纪末20世纪初,经过几代工程师们近百年深入、细致、全面地研究和应用。自20世纪70年代开始快速发展。以法国为例,据该国1990~t993年建设的桥梁上部结构的统计分析,工字钢梁与混凝土桥梁构成的公路组合梁在跨长30--dlOm范围内最有竞争力,在60~80m跨长则有明显优势。组合粱的占有率达85%。在我国公路和城市桥梁中,组合梁的应用也取得了举世公认的进步,1993建成的上海杨浦大桥(跨径为 602m,2001建成的福建青州闽江大桥(跨径为

钢与混凝土组合结构设计

第一章绪论 1.五大结构:传统的木结构、钢结构、砌体结构、混凝土结构和钢与混凝土组合结构 2.钢与混凝土组合结构的类型:压型钢板与混凝土组合板钢与混凝土组合梁钢管混凝土型钢混凝土外包钢混凝土组合桁(网)架 第二章钢与混凝土组合梁设计 1.钢与混凝土组合梁的类型:普通工字钢组合梁箱形组合梁蜂窝式组合梁钢桁架式组合梁 2.钢与混凝土组合梁的设计方法有两种:弹性设计方法和塑性设计方法【其他组合梁按塑性设计】 3.组合梁承载力计算假定: ①钢材和混凝土均为理想弹性体; ②混凝土板和钢梁之间的相对滑移可以忽略不计; ③截面符合平截面假定; ④不考虑混凝土翼板内钢筋和板托的作用 ⑤不考虑混凝土受拉工作。 4.钢与混凝土组合梁塑性设计适用范围: 符合下列条件的组合梁。可按塑性设计方法进行承载力计算。 ①在设计荷载作用下,不会因交替发生拉、压屈服而使材料产生低周疲劳破坏的构件。 ②构成组合梁的各部件在达到承载力前不发生局部破坏,确保组合梁截面能形成塑性铰。 ③组合梁的塑性中和轴位于混凝土受压翼板内。 ④当组合梁的塑性中和轴位于钢梁内时,钢梁的板件宽厚比应满足表2-2的要求。 5.部分抗剪连接组合梁适用于下列三种情况: ①组合梁上各截面的弯矩达不到其极限弯矩的情况。此种情况下,组合梁的械面高度与钢梁的板件厚度不取决于截面所需的抗弯强度,而主要取决于截面刚度或板件的局部稳定。 ②组合梁中最大正弯矩截面达到抗弯承载力时,不能达到极限弯矩的某些区段。 ③当抗剪连接件受构造等原因的影响,不能按完全抗剪连接设计时 6.抗剪连接件种类:按刚度可分为刚性连接件和柔性连接件。目前常用及我国规范推荐的抗剪连接件均为柔性连接件,主要有栓钉、槽钢和弯起钢筋三种形式。 第三章压型钢板与混凝土组合板设计 1.组合板的计算 组合板应进行施工阶段和使用阶段的设计验算。在混凝土还未达到75%强度前的施工阶段,压型钢板作为混凝土的模板,独立承担楼板上的全部荷载和混凝土质量,此时需按钢结构受弯构件对压型钢板进行承载力计算和变形验算。在使用阶段,则需要验算组合板的承载力、变形、裂缝、振动等。 2.组合板的破坏模式:弯曲破坏纵向剪切破坏斜截面剪切破坏局部荷载作用下的冲切破坏 《钢管混凝土结构技术规范》( GB 50936- -2014) 中基于统一理论的设计方法和

钢混组合结构桥梁的发展和应用继续教育自测答案

第1题 组合钢板梁桥最常用的连接件形式为 A.角钢连接件 B.栓钉连接件 C.钢筋连接件 D.槽钢连接件 答案:B 您的答案:B 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第2题 以下哪点不是钢混组合桥梁的优点 A.自重轻 B.施工方便 C.抗震性能好 D.整体性能好 答案:D 您的答案:D 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第3题 当钢混组合桥梁受环境限制需采用顶推方法施工时,其梁高最经济形式为 A.等高梁 B.抛物线变高梁 C.直线变高梁 D.圆曲线变高梁 答案:A 您的答案:A 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第4题 当桥梁平面曲线半径较小、抗扭刚度要求较高时,钢混组合桥梁宜采用截面形式为 A.钢板I字钢梁

B.开口槽形钢梁 C.闭口钢箱梁 D.钢桁梁 答案:C 您的答案:C 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第5题 波形钢腹板组合梁桥中腹板常用型号有哪几种 A.800型 B.1000型 C.1200型 D.1600型 E.2000型 答案:B,C,D 您的答案:B,C,D 题目分数:10 此题得分:10.0 批注: 第6题 钢混组合桥梁常见结构体系主要有哪几种 A.简支梁 B.连续梁 C.连续刚构 D.斜拉桥 E.悬索桥 答案:A,B,C 您的答案:A,B,C 题目分数:10 此题得分:10.0 批注: 第7题 钢混凝土组合桥梁有哪些优点 A.材料利用充分 B.承载力高、刚度大 C.抗震性能好 D.构件截面尺寸小

E.施工速度快 答案:A,B,C,D,E 您的答案:A,B,C,D,E 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第8题 钢混组合桥梁断面形式主要有哪几种 A.I形 B.Ⅱ形 C.Π形 D.箱形 E.三角形 答案:A,B,C,D,E 您的答案:A,B,C,D,E 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第9题 钢混组合桥梁中钢梁形式主要有哪几种 A.钢板梁 B.钢箱梁 C.开口箱梁 D.钢桁梁 E.钢管梁 答案:A,B,C,D 您的答案:A,B,C,D 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第10题 钢混组合桥梁抗剪连接件主要形式有 A.钢筋连接件 B.开孔钢板连接件 C.栓钉连接件 D.角钢连接件 E.槽钢连接件 答案:A,B,C,D,E

钢与混凝土组合结构

钢与混凝土组合结构 随着我国经济的快速发展,各种新的结构型式不断涌现。其中刚与混凝土组合结构越来越受到大家的重视,由于组合结构具有许多突出的优点,高层建筑与大型桥梁等建构筑物在我国各地大量兴建,各种型式组合结构逐渐被广泛应用。组合结构已经和钢结构、木结构、钢筋混凝土结构、砌体结构并称五大结构。组合结构主要包括压型钢板与混凝土组合板、组合梁、型钢混凝土结构、钢管混凝土结构等。一、压型钢板与混凝土组合板。压型钢板与混凝土组合板是在压成各种形式的凹凸肋与中形式槽纹的钢板上浇注混凝土而制成的组合板,依靠凹凸肋及不同的槽纹使钢板与混凝土组合在一起。 压型钢板安琪在组合楼板中的作用可分为三类。第一类,以压型钢板作为楼板的主要承重构件,混凝土只是作为楼板的面层以形成平整的表面及起到分布荷载的作用。第二类,压型钢板只作为混凝土的永久性模板,并作为施工时的操作平台。第三类,是考虑组合作用的压型钢板混凝土组合结构。 其优点在于:1、节省大量木模板及其支撑。2、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,还可代替受拉钢筋。4、组合楼板具有较大的刚度,省却许多受拉区混凝土,使组合楼板的自重减轻。5、便于铺设通信、电力、采暖等管线。6、压型钢板作为浇注混凝土的模板直接支撑于钢梁上,而且为各种作业提供了宽广的工作平台,大大加快

了施工的进度,缩短了工期。7.压型钢板可直接作顶棚。8.与木模相比,压型钢板组合楼板施工时,减小了发生火灾的可能性。

二、组合梁。将钢梁与混凝土板组合在一起形成组合梁。组合梁根据混凝土板与钢梁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;两大类。 组合梁充分发挥了混凝土和钢材的有利性能,因此具有以下优点:1、混凝土板成为组合梁的一部分,比按非组合梁考虑,承载力显著提高。2、比非组合梁的竖线刚度侧香刚度都明显提高。3、混凝土与钢梁两种材料都能充分发挥各自的产出,受力合理,节约材料。4、明显的提高了钢梁的整体与局部的稳定性。5、降低梁高和房屋高度。 6、大量节约钢材及降低整个工程造价。 三、型钢混凝土结构。型钢混凝土结构是在混凝土中主要配置型钢,也有构造钢筋及少量受力钢筋。配钢的形式可分为实腹式型钢和空腹式型型钢两大类。实腹式配钢主要工字钢、槽钢、H型钢等。空腹式配钢是由角钢构成的空间桁架式的骨架。 其优点在于:1、由于截面中配置了型钢,使构件承载力、刚度大大提高,因而大大减小了构件的断面尺寸,明显增加了房间的使用面积,也使房间中的设备、家具更好布置。2、由于梁截面高度的减小,增加房间净空,或降低了房屋的层高与总高。强度、刚度的显著提高,使其可以运用于大跨、重荷、高层、超高层建筑中。3、型钢混凝土结构不仅

试验检测员-钢混组合结构桥梁的发展和应用继续教育答案

钢混组合结构桥梁的发展和应用 第1题 隧道超前地质预报是指通过地质调查、钻探、和什么等探测手段获得的隧道掌子面前方的地质信息。 A.预估 B.物探 C.定量计算 D.计算机 答案:B 您的答案:B 题目分数:2 此题得分:2.0 批注: 第2题 隧道超前地质预报的意义中哪一项是错误的 A.为安全施工创造条件 B.为信息化设计提供基础地质资料 C.可以代替勘察工作 D.为编制竣工文件和运营维护提供基础资料 答案:C 您的答案:C 题目分数:2 此题得分:2.0 批注: 第3题 中生代地层不包括 A.白垩系 B.侏罗系 C.石炭系 D.三叠系 答案:C 您的答案:C 题目分数:2 此题得分:2.0 批注: 第4题

下面哪一个不是沉积岩 A.砂岩 B.白云岩 C.煤层 D.凝灰岩 答案:D 您的答案:D 题目分数:2 此题得分:2.0 批注: 第5题 下面哪一个不是特殊土 A.膨胀土 B.湿陷性黄土 C.冻土 D.粘土 答案:D 您的答案:D 题目分数:2 此题得分:2.0 批注: 第6题 下面哪一个是变质岩 A.千枚岩 B.辉绿岩 C.橄榄岩 D.粉砂岩 答案:A 您的答案:A 题目分数:2 此题得分:2.0 批注: 第7题 Ⅲ级围岩BQ/[BQ]区间值为 A.550-451 B.450-351 C.350-251 D.≤250

您的答案:B 题目分数:2 此题得分:2.0 批注: 第8题 地质雷达说的超前预报连续预报时前后两次重叠的长度在多少米以上 A.15米 B.10米 C.5米 D.0米 答案:C 您的答案:C 题目分数:2 此题得分:2.0 批注: 第9题 海外工程项目执行什么规范开展检测工作 A.中国规范 B.欧洲规范 C.项目承包合同中约定的规范 D.美国规范 答案:C 您的答案:C 题目分数:2 此题得分:2.0 批注: 第10题 为了更好的开展海外工程项目检测业务,应采取的办法是 A.根据国内规范实施检测。 B.实施检测工作时,和当地国业主商量检测方法。 C.制定标准化的海外工程项目检测程序。 D.根据当地国业主的要求实施检测工作。 答案:C 您的答案:C 题目分数:2 此题得分:2.0

钢混组合结构桥梁的发展和应用继续教育自测答案

钢混组合结构桥梁的发展和应用继续教育自测答案

第1题 组合钢板梁桥最常用的连接件形式为 A.角钢连接件 B.栓钉连接件 C.钢筋连接件 D.槽钢连接件 答案:B 您的答案:B 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第2题 以下哪点不是钢混组合桥梁的优点 A.自重轻 B.施工方便 C.抗震性能好 D.整体性能好 答案:D 您的答案:D 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第3题 当钢混组合桥梁受环境限制需采用顶推方法施工时,其梁高最经济形式为 A.等高梁 B.抛物线变高梁 C.直线变高梁 D.圆曲线变高梁 答案:A 您的答案:A 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第4题 当桥梁平面曲线半径较小、抗扭刚度要求较高时,钢混组合桥梁宜采用截面形式为 A.钢板I字钢梁

B.开口槽形钢梁 C.闭口钢箱梁 D.钢桁梁 答案:C 您的答案:C 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第5题 波形钢腹板组合梁桥中腹板常用型号有哪几种 A.800型 B.1000型 C.1200型 D.1600型 E.2000型 答案:B,C,D 您的答案:B,C,D 题目分数:10 此题得分:10.0 批注: 第6题 钢混组合桥梁常见结构体系主要有哪几种 A.简支梁 B.连续梁 C.连续刚构 D.斜拉桥 E.悬索桥 答案:A,B,C 您的答案:A,B,C 题目分数:10 此题得分:10.0 批注: 第7题 钢混凝土组合桥梁有哪些优点 A.材料利用充分 B.承载力高、刚度大 C.抗震性能好 D.构件截面尺寸小

E.施工速度快 答案:A,B,C,D,E 您的答案:A,B,C,D,E 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第8题 钢混组合桥梁断面形式主要有哪几种 A.I形 B.Ⅱ形 C.Π形 D.箱形 E.三角形 答案:A,B,C,D,E 您的答案:A,B,C,D,E 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第9题 钢混组合桥梁中钢梁形式主要有哪几种 A.钢板梁 B.钢箱梁 C.开口箱梁 D.钢桁梁 E.钢管梁 答案:A,B,C,D 您的答案:A,B,C,D 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第10题 钢混组合桥梁抗剪连接件主要形式有 A.钢筋连接件 B.开孔钢板连接件 C.栓钉连接件 D.角钢连接件 E.槽钢连接件 答案:A,B,C,D,E

钢-混凝土组合结构试题1

钢与混凝土组合结构期末复习指导 考核方式:本次考试为闭卷考试,考试时间120分钟,期末考试成绩占总成绩的80%。考试题型分填空、选择、简答、计算等。考试内容不超出大纲及教材内容。 考核内容及要求 第一章概述 1.了解组合结构的形式和分类,掌握组合结构的特点,组合板,组合梁,组合楼盖及组合柱的优点和制约因素; 2.了解组合结构的发展历史及应用情况。 重点:组合结构的类型、特点、制约因素; 难点:各种组合结构的特点; 复习题:思考题1.1、1.3、1.4、1.5 第二章组合结构材料与基本设计原则 1.掌握钢材的常用钢号,压型钢板钢材应符合的性能要求,常用钢材的物理性能,了解组合结构中的混凝土构件采用的钢筋级别和强度指标。 2.掌握混凝土的强度等级和强度设计值,了解普通混凝土和高强混凝土的应力-应变曲线的特点。 3.理解结构连接的常用三种方法,焊接连接、螺栓连接和抗剪连接件。 4.理解极限状态设计法的设计表达式,承载力极限状态和正常使用极限状态的设计表达式。组合结构应该满足要求。 重点:组合结构对材料的要求,极限状态的设计表达式; 复习题:思考题2.1、2.2、2.3、2.6 第三章钢-混凝土组合板 1.了解常用的钢-混凝土组合板的概念和种类;理解各自的优缺点,应用范围及现状; 2.了解压型钢板组合板的材料规格和组合方法,理解受力特点,熟练掌握压型钢板与混凝土组合板的设计原则;组合板两个阶段的荷载,内力分析,组合板极限状态验算的公式和截面。熟练掌握组合板正截面受弯承载力的计算,掌握组合板的斜截面受剪承载力,受冲切承载力,叠合面的受剪承载力验算。掌握组合板的挠度验算。了解压型钢板组合板的构造要求。 3.理解组合板的构造要求及施工要点。 掌握组合梁的工作原理,掌握组合梁的内力计算方法,了解组合梁的截面尺寸的一般要求和规定。重点:组合板与非组合板的区别,压型钢板与混凝土组合板的设计原则和方法; 难点:压型钢板与混凝土组合板的设计方法; 复习题:例3.1、3.2;思考题3.1、3.3、3.4、3.8;习题3.9 第四章抗剪连接件设计 1.了解抗剪连接件的形式和分类; 2.掌握抗剪连接件的承载力,掌握确定承载力的试验方法,掌握影响承载力的因素; 3.掌握抗剪连接件的承载力计算; 4.理解抗剪连接件的设计方法,分弹性和塑性分析方法。 5.了解抗剪连接件的构造要求。 重点:影响承载力的因素、抗剪连接件设计的弹性方法和塑性方法。 复习题:思考题4.1、4.2、4.6、4.7、4.8、4.11; 第五章钢与混凝土组合梁设计 1.了解组合梁的基本概念和分类,理解组合梁的受弯特点, 2.了解组合梁的稳定性分析,整体稳定和局部稳定。 3.掌握简支组合梁的弹性设计方法:了解组合梁的截面尺寸的一般要求和规定,掌握内力计算的基

钢-混凝土组合结构施工技术

郑州蓝码大厦 钢-混凝土组合结构施工技术 田宝吉 (中建八局青岛公司,青岛 266071) [摘要]本文结合郑州蓝码大厦工程组合柱、墙的施工,介绍了型钢混凝土组合柱、墙施工工艺,对施工技术要点进行了分析,并对施工中应注意的问题进行了阐述。 [关键词]型钢砼;构件设计;工艺流程;施工工艺 型钢混凝土组合构件是将型钢埋入钢筋混凝土中的一种结构形式,即这种构件是由型钢、钢筋和混凝土三种材料所构成,与单纯的钢结构和混凝土结构相比具有许多显著的特点。近年来,随着我国高层建筑的迅速发展,型钢混凝土结构在工程中的应用逐渐广泛,并且显示出了其对改善结构抗震性能、减小构件截面尺寸、提高建筑的综合技术经济指标等方面的巨大潜力。本文依据郑州蓝码大厦工程的型钢混凝土施工为例,对型钢混凝土的施工经验进行总结,供大家参考。 1 工程概况 1.1 建筑设计概况 蓝码大厦工程位于郑州市郑东新区CBD外环A-2地块, 为超高层写字楼,属于一类建筑,总用地面积0.571公顷,总建筑面积60130平方米。地下三层,地上三十层,局部25层,主体檐口高度为120米,其中裙房三层(局部六层),其地上裙房檐口高度为16.5米,局部30米。地下三层平时为汽车库,战时为六级人防物资库;地下二层及地下一层为汽车库,地下三层至地下二层设消防水池及消防泵房。 1.2 结构设计概况 该工程主楼结构形式为外框架-内筒体结构。±0.000m以下采用钢筋混凝土柱梁(局部为型钢砼柱、型钢砼梁),±0.000m~18.25m采用型钢混凝土柱梁,18.25m至屋面采用钢结构柱梁。在核心筒剪力墙内,从±0.000m至屋面均设有钢结构暗柱、暗梁。平面布置见图1。 图1 型钢混凝土柱、墙平面布置

钢-混组合桥梁病害及维修加固

钢-混组合梁桥施工质量及施工工艺的研究 一.立项背景和依据 1、研究背景 钢-混凝土组合箱梁桥是目前城市桥梁中的一种新型桥梁,该结构形式最早出现于19世纪末20世纪初,经过几代工程师们近百年深人、细致、全面地研究和应用,自20世纪70年代开始快速发展。这类桥梁充分发挥了钢材与混凝土的材料性能,在我国运用越来越多,具有广阔的应用前景。 与此同时,这类桥梁由于本身特点,在施工过程中往往会出现一些质量问题。严重影响结构的耐久性和运营安全。 本文以以广吉高速宁都北互通宁都北跨线桥钢混叠合梁为依托,以可能出现的施工质量问题为研究对象。研究钢-混组合梁施工工艺等关键技术问题。 2、研究目的与意义 随着经济的发展,江西省高速公路网的不断建设,必将带动本省经济的发展,同时还可通过公路建设造就出一条条沿线经济增长带,拉动区域经济发展,以达到整个本省经济全面发展的目的。 高速公路建设过程中必将遇到众多桥梁。将混凝土桥面板与钢箱梁组合成整体共同受力的结构形式,充分发挥了钢材抗拉、混凝土抗压的材料优点。它具有受力性能好,抗震性能优良,自重轻,施工快速方便、省脚手架和模板,保护环境,不影响下部交通等优点,同时,相比以单一材料的混凝土结构和纯钢结构,组合结构可以在结构的力学性能与经济性之间寻求一个更好的平衡点。 这类桥梁结构轻巧、跨越能力大、施工速度快且不影响交通为主要特点的钢混组合连续梁能最大程度满足建设要求。比如,在城市立交桥建设中,钢-混组合梁也以其跨越能力大,建筑高度小,抗震性能好以及施工速度快等优点得到了广泛的应用,取得了较好的技术经济效益。 但是由于钢材与混凝土本身的材料特点及组合桥梁的结构特征,在施工过程中会出现一些质量问题。桥面板的后浇剪力槽孔、纵横向板缝、钢梁焊缝、剪力连接件等部位都易出现问题。鉴于上述原因导致组合梁桥的质量和安全得不到保证,而且影响交通及行人的身体安全。严重影响了桥梁的工作性能和使用寿命。

钢混组合桥梁的发展与应用 继续教育

试题 第1题 组合钢板梁桥最常用的连接件形式为 A.角钢连接件 B.栓钉连接件 C.钢筋连接件 D.槽钢连接件 答案:B 您的答案:B 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第2题 以下哪点不是钢混组合桥梁的优点 A.自重轻 B.施工方便 C.抗震性能好 D.整体性能好 答案:D 您的答案:D 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第3题 当钢混组合桥梁受环境限制需采用顶推方法施工时,其梁高最经济形式为 A.等高梁 B.抛物线变高梁 C.直线变高梁 D.圆曲线变高梁 答案:A 您的答案:A 题目分数:5 此题得分:5.0

批注: 第4题 当桥梁平面曲线半径较小、抗扭刚度要求较高时,钢混组合桥梁宜采用截面形式为 A.钢板I字钢梁 B.开口槽形钢梁 C.闭口钢箱梁 D.钢桁梁 答案:C 您的答案:C 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第5题 波形钢腹板组合梁桥中腹板常用型号有哪几种 A.800型 B.1000型 C.1200型 D.1600型 E.2000型 答案:B,C,D 您的答案:B,C,D 题目分数:10 此题得分:10.0 批注: 第6题 钢混组合桥梁常见结构体系主要有哪几种 A.简支梁 B.连续梁 C.连续刚构 D.斜拉桥 E.悬索桥 答案:A,B,C 您的答案:A,B,C 题目分数:10 此题得分:10.0 批注: 第7题

钢混凝土组合桥梁有哪些优点 A.材料利用充分 B.承载力高、刚度大 C.抗震性能好 D.构件截面尺寸小 E.施工速度快 答案:A,B,C,D,E 您的答案:A,B,C,D,E 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第8题 钢混组合桥梁断面形式主要有哪几种 A.I形 B.Ⅱ形 C.Π形 D.箱形 E.三角形 答案:A,B,C,D,E 您的答案:A,B,C,D,E 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第9题 钢混组合桥梁中钢梁形式主要有哪几种 A.钢板梁 B.钢箱梁 C.开口箱梁 D.钢桁梁 E.钢管梁 答案:A,B,C,D 您的答案:A,B,C,D 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第10题 钢混组合桥梁抗剪连接件主要形式有A.钢筋连接件

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