钢结构毕业论文：常见混合结构.doc
钢—混凝土混合体系结构设计和分析
Ｓ ｒ１ ｒ １ ｅ ｔ １ ｔｉｒ
１ 工 程概 况
某 办 公 大 楼 位 于 福 州 市 区， 筑 平 面 长 约 建
１０ 横 向宽 度 约 １ｍ， 层 中 间 部 分 外 凸 １． ｍ； ０ ｍ， ６ 二 ３９
由于纵 向长 度过 长 ， 结合 建 筑功 能将 结构 分划 为 左
中右 三 段 。建 筑 地 上 １ ０层 ， 一 层 地 下 室 ， 层 层 带 一
ｔｙ ｒ ．Ｔｈ ｓ ｒ ｂ ｅ ｓ ａ ｅ ｓ ｌ ｅ ｙ ｓ ｌ ｃ ｉ ｇ ｓ ｒ ｃ ｕ ａ ｙ ｔｍ ｄ ｌ Ｏ ｅ ｐ ａ ｎ ａ ｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｏ ｐ ｓｔ ｎ ｓ ｅ ｌ ｃ ｎ ｒ ｔ ｏ － ｏ ｅ ｐ ｏ ｌｍ ｒ ｏ ｖ ｄ ｂ ｅ ｅ ｔ ｔ ｕ ｔ ｒ ｌｓ ｓ ｅ ｍｏ ｅ ，ｔ ｘ ｌ ｉ ｐ ｌ ｔｏ ｆｃ ｍ ｏ ｉｉ ｔ ｅ — ｏ ｃ ｅｅ ｃ ｎ ｎ ｃ ｏ ｓ ｒ ｃ ｉ ｎ，ａ ｄ ｄ ｓｇ ｉ ｇ ｔａ ｓ ｏ ｍ ｔ ｅ ｒ ｓ ｔ ｕ ｔ ｒ ． ｔｕ ｔ ｏ ｎ ｅ ｉ ｎ ｎ ｒ ｎ ｆ ｒ ｓ ｅ ｌ ｕ ｓｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ｔ
２１ ０ ０年第 ９期 总第 １７期 ４
福
建
建
筑
Ｎｏ９ ・２０ ０ １
Ｆｕｉｎ Ａｒｈｔｃｕ ｅ＆ Ｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ｉ ｃ ｉ ｔｒ ａ ｅ ｏ ｓｒ ｃｉｎ
Ｖｏ １．１ ７ ４
钢 一 混 凝 土 混 合 体 系 结 构 设 计 和 分 析
建筑工程中混合结构的设计与应用实践案例分析
建筑工程中混合结构的设计与应用实践案例分析混合结构是指由多种类型的结构构成的复合结构体系，常见的混合结构包括钢筋混凝土结构与钢结构的组合、钢筋混凝土与预应力混凝土结构的组合等。
混合结构在建筑工程中的设计与应用，可以充分发挥不同材料和结构的优点，提高结构的抗震性能和整体的安全性能，同时还能满足建筑形式和空间需求的多样化。
一、混合结构的设计原则和考虑因素在进行混合结构设计时，需要考虑以下几个方面的因素：1. 材料选择与组合：根据建筑的特点和功能需求，选择合适的材料进行组合。
例如，如果需要大跨度的空间，可以采用钢结构作为主体，以提供足够的抗弯刚度和刚度。
同时，还需要考虑不同材料之间的连接方式和相互作用，确保整体结构的稳定性。
2. 结构优化与均衡设计：混合结构的设计需要在不同材料之间实现合理的力传递和协同工作。
通过结构的优化设计，可以实现不同结构间的力的均衡分配，提高结构的整体抗震和承载能力。
同时，在进行混合结构设计时，还需要考虑结构在施工和使用过程中的变形和温度影响，采取相应的措施进行补偿和调整。
3. 经济性与可行性：在混合结构的设计中，需要综合考虑结构的经济性和可行性。
通过合理的结构设计和材料选择，可以降低建筑工程的成本，同时提高建筑的安全性和可靠性。
此外，还需要考虑结构的施工工艺和施工周期，确保施工过程的顺利进行。
二、混合结构的应用实践案例分析下面将以某高层办公大楼为例，进行混合结构的应用实践案例分析。
该建筑采用钢筋混凝土与钢结构的混合结构设计，钢结构用于支撑大跨度的楼层和梁柱，钢筋混凝土用于构筑整体的承重和抗震结构。
在结构设计中，采用了以下几种措施：1. 材料的选择与组合：钢结构采用了高强度钢材，以提高结构的抗震性能和承载能力。
而钢筋混凝土则采用了高性能混凝土和预应力技术，以增强结构的整体强度和稳定性。
2. 结构的优化设计：通过对结构的优化设计，采用了合理的工艺和材料组合，使得结构在受力情况下能够实现力的均衡分配和协同工作。
钢-混凝土竖向混合结构的设计要点分析
混凝土上下端节点均设置为刚接。上部钢结构的轴力通过过 渡层内的型钢表面设置的栓钉传递至混凝土结构。栓钉直径 不应小于 19mm，其水平和竖向间距不宜大于 200mm，栓钉至 型钢边缘距离不宜小于 50mm。上部结构传递的柱底弯矩和 剪力则由过渡段外包混凝土及其纵筋和箍筋来承担，箍筋宜 加密。需要注意的是，在过渡层上节点（即钢柱插入混凝土柱 时）存在混凝土梁受力钢筋被型钢打断的情况，导致梁内钢筋 锚固长度不满足要求。此时可在钢柱上焊接伸出工字钢牛 腿，将梁纵筋与钢牛腿焊接来满足锚固要求。
2 “竖向混合结构”的特点与设计难点
特点：竖向混合结构最大的特点就是上柔下刚，其连接处 存在较大的刚度和承载力突变。因此做好连接处过渡段的节 点设计尤为重要。
难点：（1）现行抗震规范、高层规范等没有对“钢—混凝土竖 向混合结构”做出明确条文和规查。（2）混凝土结构阻尼比一般取 0.05，钢结 构阻尼比一般取 0.02~0.04。对于现行结构设计软件，目前对同 一模型只能输入同一阻尼比，无法进行准确的抗震计算。
综合以上各方法的优缺点进行考虑后，笔者建议以采用第 （2）种方法为主进行初步计算，后采用另外两种方法对其进行复 核，并适当采取包络设计，牺牲一部分经济性，保证其安全性。
3.2 钢结构与混凝土结构连接节点的设计要点
因“竖向混合结构”在钢结构与混凝土结构连接处存在较 大的刚度和承载力突变，节点连接处的设计好坏对工程的整 体安全性影响较大。
图1
3.3 整体变形控制
整体变形的控制是“钢-混凝土竖向混合结构”设计时需 要关注的重点。因为上部钢结构的质量和刚度相对于下部混 凝土结构都较小，在地震作用时，上部结构容易形成鞭梢效 应，造成顶部结构的损坏。抗震规范要求钢筋混凝土结构的 弹性层间位移角限值为 1/550，而钢结构限值为 1/250。对于 “竖向混合结构”，必须提高钢结构层间位移角限值的要求，尽 量减小上部钢结构的层间位移角，尽可能控制在 1/400 以下。 设计时可通过设置柱间支撑来增大上部钢结构的竖向刚度， 从而减小层间位移角，控制变形，来减弱鞭梢效应。但也不应 一味增大上部钢结构的刚度来控制鞭梢效应，要从结构布置 合理性、控制自振频率等多方面入手来避免鞭梢效应的出现。
高层建筑钢-混凝土混合结构的创新与应用
高层建筑钢-混凝土混合结构的创新与应用摘要：钢——混凝土混合结构是我国目前在高层建筑领域里应用较多的一种结构型式。
钢结构和混凝土结构各有所长,前者具有重量轻、强度高、延性好、施工速度快、建筑物内部净空气大等优点,而后者刚度大、耗钢量少、材料费省、防火性能好。
综合利用这两种结构的优点为高层建筑的发展开辟了一条新途径。
本文主要研究如何科学利用这一结构。
关键词：高层建筑；钢结构；混凝土结构；混合结构；创新应用Innovation and application of steel-concrete mixed structure in high-rise buildings Ren ZhiqiangLiaoning Metallurgical Geology Team 405 Co., LTD., Anshan city, Liaoning 114000Abstract: Steel-concrete mixed structure is one of the most widely used structural types in high-rise buildings in China. Steel structure and concrete structure have their own advantages, the former has the advantages of light weight, high strength, good ductility, fast construction speed and large clean air inside the building, while the latter has the advantages of large stiffness, less steel consumption, less material cost and good fire performance. The comprehensive utilization of the advantages of these two structures opens up a new way for the development of high-rise buildings. This paper mainly studies how to use this structure scientifically.Key words: high-rise buildings; Steel structure; Concrete structure; Mixed structure; Innovative applications引言我国经济快速发展，城市化的程度越来越发达，城市中的高层建筑越来越多，这提高了城市用地的利用率。
钢-混凝土组合结构设计理论及应用
钢-混凝土组合结构设计理论及应用摘要：本文对钢—混凝土组合结构及其设计基本要求进行阐述,从理论层面具体分析了钢-混凝土组合结构设计中特别需要注重的问题，并以某工程为例从节点设计角度探讨了钢-混凝土组合结构设计的应用。
关键词：钢-混凝土组合结构；设计；应用；节点设计Abstract: in this paper, the steel - concrete composite structure and elaborates the design basic requirements, specific analysis from theoretical aspects in the design of the steel - concrete composite structure special need to pay attention to the problem, taking a project as an example from the node design Angle discusses the application of steel - concrete composite structure design.Keywords: steel - concrete composite structure; Design; Applications; Node design一、钢-混凝土组合结构及其设计的基本要求 由两种或两种以上性质不同的材料组合成整体，共同受力、协调变形的结构，称其为组合结构。
钢-混凝土组合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，是专指型钢或用钢板焊接成的钢骨架，与混凝土形成一体的结构，是继传统的木结构、砌体结构、钢结构和钢筋混凝土结构之后的第5大结构体系。
这种组合结构体系，主要有压型钢板组合板、组合梁、型钢混凝土、钢管混凝土和外包钢混凝土等5种类型。
钢-混凝土混合结构设计浅谈
钢-混凝土混合结构设计浅谈摘要：钢-混凝土混合结构体系具有刚度大、成本低、减轻结构自重、节约基础造价、加快施工速度的优点，被认为是一种符合我国国情的较好的高层建筑形式。
本文阐述了混合结构的受力特点和抗震性能，并通过一个钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构的计算实例，对计算结果进行详细分析，详细分析混合结构的特点，提出节约工程造价及加快施工速度的几项具体措施。
关键词：钢-混凝土混合结构钢管混凝土柱钢梁剪力墙A brief discussion on the design of steel-concrete mixed structureZHAO Peng-yuLuoyang Engineering & Research Institute for Non-ferrous MetalsProcessing,Luoyang,Henan 471039,ChinaABSTRACT Steel and concrete hybrid structure has big stiffness of low cost Reduce weight of To save cost and base Speed up the construction of the advantages, is considered a good form of high-rise buildings which accords with the situation of our country This article expounds the mechanical characteristics and seismic performanceof composite structure, and through a concrete filled steel tubular frame - reinforced concrete core tube structure calculation example, the calculation results are detailed analysis, a detailed analysis of the characteristics of the hybrid structure, save the project cost and speed up the construction of several specific measures KEYWORDS steel-concrete hybrid structure；concrete filled steel tubular column; steel beam；sheer wall1．引言近年来，钢-混凝土混合结构兼有钢结构施工速度快和混凝土结构刚度大、成本低的优点，与全钢结构相比，具有节省型钢、减少防火处理、减小钢框架现场焊接工作量、减轻施工难度及降低工程造价等特点；与混凝土结构相比，又具有减轻结构自重、节约基础造价、加快施工速度等优点，被认为是一种符合我国国情的较好的高层建筑形式。
混合结构
整体失效。结构在各个阶段表现出弯曲型的变形态势,失 效模式也属于整体弯曲型。 对带加强层的SF-T-CW 结构和CFTF-T-CW 结构,在 小震作用下,结构保持弹性;中震作用下,筒体连梁和筒体 底部墙体开裂,加强层伸臂桁架上下弦杆翼缘板出现开裂; 在大震作用下,底部核心筒角部和洞口边的暗柱屈服,加 强层的核心筒角部也出现部分屈服;在更强地震动作用下, 核心筒体塑性区扩大,开始向外围框架卸载,框架伸臂梁 和外围框架梁出铰,加强层桁架腹杆也相继进入屈服,加 强层附近楼层的框架柱和底部框架柱出现受压或受拉屈 服,结构整体失效。
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在SF-T-CW 结构和CFTF-T-CW 结构中,三种位移角 间相差均不大,相对都较稳定,说明结构高度的增大使 三种位移角的变化更趋稳定。所以,位移角指标采用的 优先级为相对层间位移角、顶点位移角和总层间位移 角。 3）如果位移角指标较稳定,不同结构间可采用相 同或相近的限值。如果离散程度较大,则对不同的结构 应分别采用不同的限值。对不带加强层的钢框架-混凝 土核心筒结构和CFT框架-混凝土核心筒结构,应采用 不同的总层间位移角限值,而且后者可较前者有所放松, 但可采用相同的相对层间位移角限值或相近的顶点位 移角限值。对带加强层的钢框架-混凝土核心筒结构和 CFT框架-混凝土核心筒结构可采用相同或相近的位移 角限值。 18
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表1
类筒体和类框架的表现形式及其刚度比参数
类型 刚度比参数 体系A 体系B 体系C、D 体系E 类筒体 T (1 /EIS ) 连续加强 无加强 连续加强 集中加强 α(ω) 筒框结构 核心筒 筒框结构 筒框结构 类框架 λ 平面边框架 空间周边 平面边 平面边
伸臂梁两端绞接（体系B）的外围框架对核心筒抗侧刚度没有提高。 表2 类筒体体系间刚度比参数对应关系
建筑钢结构住宅体系分析论文
建筑钢结构住宅体系分析【摘要】钢结构是未来相当长一段时期内我国将要重点推广的建筑住宅类型，具有强度高、结构尺寸小、自重轻、施工速度快、抗震性能好及工业化程度高的特点。
本文对国内外主要的建筑钢结构住宅结构形式进行了总结和评述，对各种结构体系进行了分析。
【关键词】建筑钢结构；住宅；结构体系；结构布置1 钢结构住宅概述改革开放以来,我国的钢产量有了很大的提高,特别是从1997年以后,我国的钢产量连续四年超过亿吨。
与此形成鲜明对比的是，钢结构用钢量占总钢产量的比例仅为2%。
而在钢结构用钢量中,建筑钢结构用钢量又仅占10%,这与我国作为产钢大国的地位是很不相称的。
为此,国家相关各部委制定了在建筑工程中推广使用钢结构的一系列政策措施，住建部将钢结构住宅体系的开发和应用作为我国建筑业用钢的突破点，并且制定了《钢结构住宅建筑体系产业化技术导则》和《钢框架核心筒住宅建筑体系技术导则》。
钢结构住宅具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、结构构件尺寸小、工业化程度高的特点，同时钢结构又是可重复利用的绿色环保材料，因此钢结构住宅是符合国家产业政策的推广项目。
随着国家禁用实心粘土砖和限制使用空心粘土砖的政策的推出,加快住宅产业化进程、积极推广钢结构住宅体系已迫在眉睫。
然而，我国的钢结构住宅尚处于探索起步阶段，这种体系在钢结构防火、梁柱节点做法、楼板形式、配套墙体材料、经济性及市场可接受程度上尚有许多不完善之处。
从前几年开始，全国陆续出现了一批钢结构住宅试点项目，结合国外发展较为成熟的建筑钢结构住宅工程，现对常见的建筑钢结构住宅体系作一介绍。
2 钢结构住宅结构体系钢结构住宅结构体系大致可分为以下几种形式：钢框架-混凝土筒体混合结构体系、钢框架支撑结构体系、钢框架-预制混凝土墙体框剪结构体系、纯钢框架结构体系、错列桁架结构体系、轻钢龙骨结构体系。
2.1 钢框架-混凝土筒体混合结构体系钢-混凝土混合结构的平面布置一般为楼电梯或卫生间，采用钢筋混凝土形成主要的抗侧力结构，而外周的框架则采用钢框架。
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钢结构毕业论文：常见混合结构
古典文学中常见论文这个词，当代，论文常用来指进行各
个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章，简称为论文。以
下就是由编为您提供的钢结构毕业论文。
随着建筑科学和技术的发展，人们对建筑结构的特性有了
进一步的了解，相继诞生了许多新的结构体系。这些结构体系使
用方便，受力更加合理，既经济又便于施工。混合结构体系和组
合结构体系就是其中典型的代表。
一、常见的混合结构体系
1、混凝土墙-钢框架体系
混凝土墙-钢框架体系中，混凝土墙分成预制和现浇两种。
混凝土墙-钢框架体系中，钢框架是主要的承重构件，混凝土墙
是主要的抗侧力构件。由于预制混凝土墙-钢框架体系是通过在
框架间配置一定数量的预制钢筋混凝土墙板所组成的，所以水平
荷载引起的倾覆力矩主要由钢框架和钢筋混凝土墙板所形成的
联合体来承担。在现挠混凝土墙-钢框架
体系中，现浇混凝土墙具有较大水平截面，而且沿高度是
连续分布的，因而具有较大的抗侧移刚度。在水平力作用下，钢
筋混凝土墙承担大部分水平剪力和倾覆力矩，框架部分承拉由于
变形协调所分配的小部分水平剪力。
2、混凝土芯筒-钢框架体系
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"混凝土芯筒-钢框架"结构体系，是指出钢筋混凝土芯筒
及铰接或刚接钢框架所组成的混合结构体系。
3、混凝土框筒-钢框架体系
"混凝土框筒-钢框架"体系，是指由外围的混凝土框筒和
内部钢框架所组成的混合结构体系。这种体系主要是靠钢筋混凝
上外框筒抵抗水平荷载，内部钢框架仅需承担竖向荷载。钢柱可
以按轴心受压构件计算，使截面尺寸达到最小值。外框筒也可以
起到围护作用，省去了外墙板及安装工作量。在施工方面，内部
钢框架的安装和外圈钢筋混凝土框筒的绕酒，可以交锗进行，从
而避免厂劳力密集型的施工作业。
4、混凝上墙—钢框筒体系
"混凝土墙-钢框筒"结构体系是指由钢框筒和嵌置于钢框
架间的预制钢筋混凝土墙板所组成的混合结构体系。钢框筒是一
个空间结构，在水平荷载作用下，它的整体抗弯能力甚强。但用
于抵抗较大的地震作用时，两腹板框架在楼层地震剪力作用下将
产生较大的整体剪切变形，从而降低了框筒作为空间结构的抗推
效果。对于高烈度的情况，一般通过沿房屋的纵向和横向设置一
定数量的钢筋混凝土抗震墙的办法，来减小外框筒的水平地震剪
力。即利用外钢框筒承拉地震引起的倾覆力矩，而地震剪力大部
分由钢筋混凝土抗震墙承担。它是一种高效的空间抗推结构体
系。
5、混凝土芯筒-钢框筒体系
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"混凝土芯筒-钢框筒"结构体系是指由现浇钢筋混凝土芯
筒和外圈钢框筒所组成的混合结构体系。该体系的典型布置内部
利用中心的竖向服务井，做成钢筋混凝土实腹心筒，外筒采用钢
框筒。整个体系在水平荷载的作用下，水平剪力大部分由内部钢
筋混凝土芯筒承担，倾覆力矩大部分由钢框筒承担。由于钢筋混
凝土抗震培在水平荷载作用下的变形呈弯曲型，而钢框筒里密切
型，通过楼板协同工作后，会使结构的受力更均匀。由于芯筒比
较瘦高，故墙体的弯曲应力较大，容易出现水平裂缝。通常解决
的办法是在混凝土墙内设h形钢，形成暗柱来增加墙体的抗弯能
力。对于总层数超过50层、楼层平面为圆形或矩形、当楼面采
用核心式建筑布置方案时，可以采用这种结构体系。
二、常见的组合结构体系
1、型钢混凝土结构体系
型钢混凝上结构(src结构)又称钢骨混凝土结构，也叫劲
性钢筋混凝土结构。它是指梁、柱、墙等杆件或构件，以型钢为
骨架、外包钢筋混凝土所形成的组合结构。型钢混凝土结构具有
如下的特点：1)钢筋混凝土与型钢形成整体，共同受力;2)钢筋
混凝土不仅企刚度和强度上发挥作用，而且可以对型钢起防锈和
防火的作用，增强了耐久性，同时节省了经常性的维护费用;3)
与全钢结构相比，可节约钢材1/3左右;4)施工时，型钢骨架可
作为临时支架承担上面若干层的施工荷载，也可作为下面楼层浇
灌混凝土的操作平台.造价比全钢结构降低较多。
4 5
型钢混凝土结构，除广泛应用于高层建筑地面以上的结构
以外，还经常用于高层钢结构的底部转换楼层：一般的高层钢结
构房屋基础都采用钢筋混凝土结构，因此刚度较大。如果直接与
上部钢结构相接，楼层刚度急剧变化，会引起地震塑性变形集中，
同时钢柱与混凝土柱的连接构造复杂。因此常将地上一、二层改
用型钢混凝土结构，作为一种过渡。
钢骨混凝上结构的适用范围较广，凡是适用于全钢结构和
混凝土-钢混合结构的各种结构体系，型钢混凝土结构均可采用。
这种结构体系比全钢结构构造价低，更适合于我国的经济状况。
2、钢管混凝上结构体系
钢管混凝土结构是在钢管中填入混凝土后而形成的。这种
结构最宜用作轴心受压构件：其主要特点如下：1)构件的承载力
大大提高。当钢管中灌入混凝土形成轴心受压钢管混凝土构件
后，钢管保护了混凝土，使它三向受压，延缓了混凝土受压时的
纵向开裂，使混凝土的抗压强度提高了。而内部的混凝土却保证
了薄壁钢管的局部稳定，两者相互弥补了彼此的弱点，使自己的
长处得到了充分的发挥。2)具有良好的塑性和韧性。混凝土的破
坏通常属于脆性破坏。核心混凝土在钢管的约束下，不但使用阶
段工作对改善了它的弹性性质，而且破坏时已产生很大的塑性变
形，由脆性破坏转变为塑性破坏;在基本性质方面起了质的变化，
使钢管混凝土表现出良好的塑性和韧性。3)经济效果显著。与钢
结构柱子相比可节约钢材50%左右，造价得到了降低、与钢筋混
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凝土柱相比，它不需要模板，并可节约混凝土50%以上，减轻了
结构自重50%以上。4)施工简单、工期短。与普通钢柱相比，构
件少，焊缝短，而且柱脚构造简单。近年来国内研究成功了高位
抛落无振捣及泵送顶升混凝土施工工艺以后，不但进一步缩短了
工期，而且还确保了混凝土的施工质量。由于钢管混凝土具有以
上的特点，特别适合我国的经济状况，应用前景广阔。钢管混凝
土柱除了用于工业厂房、设备构架、塔杆等以外，还应用于多高
层建筑结构中，取得了良好的效果。