型钢混凝土组合结构
型钢混凝土组合结构特点
型钢混凝土组合结构特点
型钢混凝土组合结构是一种将型钢和混凝土组合在一起形成的结
构体系。
与传统的混凝土结构相比，它具有许多独特的特点，以下是
其主要特点：
1. 高强度和刚性：型钢混凝土组合结构采用钢材和混凝土进行组合，充分利用了两种材料的优点，使结构具有更高的强度和刚性。
同时，它也能够有效地抵抗天气和地震等外力的影响。
2. 轻量化：与纯钢结构相比，型钢混凝土组合结构可以减轻重量，降低成本。
这不仅减轻了建筑物的荷载，还可以减少施工所需的人力
和材料成本。
3. 节能环保：使用型钢和混凝土结合的方式，可以降低建筑物的
建造能耗和使用成本。
同时，该结构具有良好的隔热性能和耐久性，
可以大大减少室内空调的使用频率和建筑物的维修成本。
4. 建造速度快：型钢混凝土组合结构的施工速度较快，建筑物也
更加耐用。
这些优点使得它成为了现代建筑工程中的常见选择。
在使用型钢混凝土组合结构时，需要注意以下几点：
1. 设计结构时应根据结构负荷条件和建筑物用途等因素，考虑型
钢和混凝土的组合方式和比例，并合理调整。
2. 施工时需要注意型钢和混凝土之间的粘结性能，以及钢材和混
凝土在施工过程中的膨胀及收缩性能。
3. 建筑结构的维护和维修需要严格遵守有关标准和规定，正确使用和保护钢材和混凝土。
总之，型钢混凝土组合结构具有许多优点和特点，是建筑领域中不可或缺的现代建筑工程技术之一。
在未来的建筑设施建设中，它将继续得到广泛应用，并为我们的城市发展做出贡献。
型钢混凝土组合结构的工艺原理施工工艺流程
型钢混凝土组合结构的工艺原理施工工艺流程型钢混凝土组合结构是将钢筋混凝土与型钢结构相结合的建筑结构形式。
它可以充分利用钢材的高抗拉强度和混凝土的高抗压强度，同时发挥各自优势，使结构具有良好的整体性、刚度和抗震性能。
其工艺原理和施工工艺流程如下：一、工艺原理：1.力学连接：型钢与混凝土之间采用了多种力学连接方式，主要有焊接、螺栓连接和粘结连接。
其中，钢筋焊接和混凝土粘结连接是常用的连接形式。
通过这些连接方式，实现了型钢与混凝土的力学衔接，使二者形成合理的受力传递路径。
2.协同工作：在型钢混凝土组合结构中，型钢与混凝土共同承担荷载。
型钢提供了高强度和刚度，能够承受较大的拉、剪和弯矩荷载；混凝土则能够提供较高的抗压强度和良好的抗震性能。
二者相互协同工作，形成了双重受力机制，使结构具有更好的整体性能。
二、施工工艺流程：1.型钢加工：首先，对型钢进行裁切加工，根据设计要求和构件形状，将型钢按照要求的尺寸进行切割。
2.型钢准备：对加工好的型钢构件进行打磨、除锈和涂防锈漆等处理，以提高其表面质量和防腐蚀能力。
3.钢筋预埋：将预先制作好的钢筋粘结焊接到型钢构件上，并将其预埋到混凝土模板内，以便混凝土浇筑后形成钢筋混凝土组合结构。
4.模板安装：在预埋好的钢筋上安装混凝土模板，按照设计要求进行模板定位和固定。
确保模板的稳固和符合设计要求。
5.混凝土浇筑：在模板安装完成后，进行混凝土浇筑。
根据设计要求选用适宜的混凝土配合比，将混凝土均匀地倒入模板内，利用振动棒进行振捣和排气。
6.养护和拆模：混凝土浇筑完成后，对其进行适当的养护措施。
保养期间，要注意浇水养护，保持混凝土的湿润。
待混凝土强度达到设计要求后，进行拆模。
7.防护层施工：完成拆模后，进行防护层施工。
防护层可以采用涂刷或者喷涂的方式进行，以提高结构的耐久性和防腐蚀能力。
8.收尾工作：施工完成后，进行收尾工作，包括清理施工现场、处理废弃物等。
综上所述，型钢混凝土组合结构既充分发挥了钢材和混凝土的优点，又解决了传统钢结构和混凝土结构的一些弱点。
型钢混凝土组合结构特点的说法
型钢混凝土组合结构特点的说法一、型钢混凝土组合结构特点的理论研究在建筑行业中，型钢混凝土组合结构是一种非常受欢迎的结构形式。
它具有许多优点，如轻质、高强、耐火、抗震等。
本文将从以下几个方面对型钢混凝土组合结构的特点进行深入研究。
1.1 型钢混凝土组合结构的材料特性型钢混凝土组合结构的主要材料是钢材和混凝土。
钢材具有良好的可塑性和强度，可以方便地加工成各种形状；而混凝土则具有较高的强度和耐久性，能够承受较大的荷载。
这两种材料的结合使得型钢混凝土组合结构具有很高的承载能力和抗震性能。
1.2 型钢混凝土组合结构的构造特点型钢混凝土组合结构的构造主要包括节点连接、钢板连接和钢筋绑扎等。
这些构造方式使得型钢混凝土组合结构在受力时能够形成稳定的传力路径，从而提高了整体的承载能力。
这些构造方式还能够有效地分散荷载，减小应力集中现象的发生，提高结构的抗震性能。
二、型钢混凝土组合结构的设计原则在设计型钢混凝土组合结构时，需要遵循以下几个原则：2.1 合理选择钢材和混凝土的配合比钢材和混凝土的配合比对型钢混凝土组合结构的性能有很大影响。
一般来说，钢材的强度要高于混凝土，因此在设计时应尽量减少钢材的使用量，以降低整个结构的重量。
还需要考虑混凝土的抗拉强度和耐久性等因素，以保证结构的安全性和稳定性。
2.2 保证节点连接的可靠性型钢混凝土组合结构中的节点连接是传递荷载的关键部分。
因此，在设计时需要充分考虑节点连接的可靠性，采用可靠的连接方式和材料，以防止节点失效导致整个结构的破坏。
2.3 提高结构的抗震性能地震是影响建筑物安全的重要因素之一。
为了提高型钢混凝土组合结构的抗震性能，可以在设计时采取以下措施：增加结构的整体刚度、提高结构的延性、采用防震支座等。
这些措施可以有效地提高结构的抗震性能，使其在地震发生时能够更好地抵御地震力的破坏。
三、型钢混凝土组合结构的应用前景展望随着科技的发展和人们对建筑安全的要求越来越高，型钢混凝土组合结构在未来将会得到更广泛的应用。
型钢混凝土组合结构 钢与混凝土组合结构
第一节 一般要求和结构的整体作用
20
3、型钢与混凝土共同作用 • 配置充满型实腹型钢
▫ 当梁上翼缘处于截面受压区，且配置一定 的构造钢筋时，型钢与混凝土能保持较好 的共同工作，截面应变分布基本上符合平 截面假定
第一节 一般要求和结构的整体作用
23
第二节 型钢混凝土框架梁
1、截面形式和构造 2、正截面受弯承载力 3、斜截面受剪承载力 4、变形和裂缝宽度验算
第二节 型钢混凝土框架梁
24
1、截面形式和构造 1.2 构造要求： 1）截面尺寸，相应的配筋要求； 2）保证刚度的措施； 3）转换层设计要求； 4）保证“强剪弱弯”； 5）其他特殊要求；
第二节 型钢混凝土框架梁
34
基于平截面假定的计算方法计算较为繁复，但能较好 反映钢材和混凝土的共同作用。简单叠加法计算简单， 但偏于保守
第二节 型钢混凝土框架梁
35
3、斜截面受剪承载力 3.1 斜截面受剪性能和破坏形态 • 破坏形态主要有三种类型：
第二节 型钢混凝土框架梁
36
3、斜截面受剪承载力 3.1 斜截面受剪性能和破坏形态 • 破坏形态主要有三种类型： （1）斜压破坏 • 剪跨比λ<1.0，以及1.0~1.5 且含钢率较大的情况
8
技术规程
• YB 9082－97（钢骨混凝土结构设计规程）
▫ 叶列平教授参考了日本和美国的规范 ▫ 日本建筑学会《铁骨铁筋コンクリート计算规准. 同解说》 若林实
9
• JGJ138－2001（型钢混凝土组合结构技术规程）
▫ 西安建筑科技大学（姜维山、赵鸿铁、白国良）、 西南交大赵世春等 ▫ 根据实验研究结果，在苏联模式上进行了修正
型钢混凝土组合结构设计要点
型钢混凝土组合结构设计要点型钢混凝土组合结构是指将型钢和混凝土结合起来形成一种新型的结构体系。
它集型钢的抗弯刚度和混凝土的抗压性能于一身，具有较高的承载能力和良好的耐久性。
在型钢混凝土组合结构的设计过程中，有一些关键要点需要注意。
1.结构布局：在设计过程中，应合理确定型钢和混凝土的布置，确保其协同工作。
一般情况下，型钢多用于抗弯构件，而混凝土则用于承压构件。
要根据实际情况选择适当的型钢和混凝土的布置方式，以充分发挥它们各自的优势。
2.强度设计：型钢混凝土组合结构的设计应满足一定的强度要求。
在设计中，需要根据结构的受力特点和荷载情况，采用合适的强度理论进行计算。
常用的强度理论包括弯曲破坏理论、屈服线理论和极限状态设计理论等。
根据不同的设计要求，选择合适的理论进行计算，确保结构的安全可靠。
3.抗震设计：抗震性能是型钢混凝土组合结构的重要设计指标之一、为了提高结构的抗震能力，应采取适当的抗震设计措施。
常见的抗震设计方法包括增加结构的刚度和强度、采用隔震和减震措施等。
在抗震设计中，应考虑到型钢和混凝土的相互作用，确保结构的整体抗震性能。
4.连接设计：型钢混凝土组合结构的连接设计是关键的一环。
连接部位牵涉到型钢和混凝土的协同工作，直接影响结构的整体性能。
在连接设计中，应选择适当的连接方式和连接件，使之能够满足结构的强度要求和刚度要求。
常用的连接方式包括焊接、螺栓连接和钢筋混凝土粘结等。
5.耐久性设计：型钢混凝土组合结构的耐久性设计非常重要。
由于型钢和混凝土具有不同的材料性质，容易发生腐蚀和锈蚀等问题。
因此，在设计过程中需要充分考虑结构的耐久性要求。
一般采用防腐措施和防护措施，延长结构的使用寿命。
6.施工技术要求：在型钢混凝土组合结构的设计中，施工技术要求非常关键。
要根据各个构件的特点和施工工艺的要求，制定详细的施工技术方案，并且监督施工过程中的质量控制，确保结构能够按照设计要求进行施工。
总之，型钢混凝土组合结构设计是一个复杂而繁琐的工作，需要综合考虑结构的力学性能、抗震性能、耐久性能和施工技术要求等方面。
型钢混凝土组合结构技术规程
型钢混凝土组合结构技术规程1. 引言型钢混凝土组合结构是一种结合了钢结构的高强度和钢筋混凝土结构的耐久性和抗震性能的新型建筑结构形式。
该技术能够充分发挥型钢的抗拉和抗剪性能，同时利用钢筋混凝土的抗压性能，为建筑结构提供更好的整体性能。
本文将介绍型钢混凝土组合结构的技术规程，包括设计要求、施工工艺、质量控制等方面。
2. 设计要求2.1 型钢选择在型钢混凝土组合结构中，应选择具有较高强度和良好可焊性的型钢。
常见的型钢有工字钢、槽钢、角钢等。
设计时应根据结构承载力和抗震性能要求，合理选择型钢的规格和型号。
2.2 混凝土选择混凝土的强度等级应根据结构的受力特点和使用要求确定。
同时，还需要考虑混凝土的耐久性和抗裂性能。
混凝土配合比应按照相关标准确定，确保混凝土的强度和工作性能符合设计要求。
2.3 接头设计型钢与钢筋混凝土的连接采用螺栓连接、焊接或粘接等方式。
接头设计应满足强度和刚度要求，并确保与结构其他部分的协调性。
在设计接头时，还需要考虑金属界面的防腐蚀和防锈措施。
3. 施工工艺3.1 型钢加工和制造型钢应按照设计要求进行加工和制造。
加工过程中应注意控制尺寸公差和表面质量，确保型钢的精度和质量。
在焊接过程中，应采取有效的预热和热处理措施，保证焊接接头的强度和可靠性。
3.2 钢筋混凝土施工钢筋混凝土施工应按照相关规程进行，包括模板安装、钢筋布置、混凝土浇筑和养护等工艺。
在施工过程中，应注意保证混凝土的均匀性和密实性，控制混凝土的温度和湿度，避免龟裂和脱层等问题。
3.3 型钢与混凝土连接型钢与混凝土的连接应按照设计要求进行，包括焊接、螺栓连接或粘接等方式。
在连接过程中，应严格控制连接的位置和尺寸，并进行必要的质量检验和测试。
连接部位应满足强度和刚度要求，确保结构的安全性和稳定性。
4. 质量控制4.1 型钢质量控制型钢应进行材料强度和化学成分分析，确保符合设计和标准要求。
在型钢加工和制造过程中，应进行尺寸和表面质量的检查，确保型钢的精度和质量。
型钢混凝土组合结构施工工法
型钢混凝土组合构造施工工法完毕人: 赵金琴晋中建设集团第一建筑工程有限企业二〇一五年十二月十五日目录1.序言 (2)2.工法特点 (2)3.合用范围 (2)4.工艺原理 (3)5.工艺流程及操作要点 (3)6.材料及机械设备 (11)7.质量规定 (12)8.安全规定 (13)9.效益分析 (14)10.应用实例 (14)型钢混凝土组合构造施工工法1.序言伴随高层、超高层建筑旳发展, 单纯旳钢筋混凝土构造体系无法满足建筑使用功能旳需要, 怎样减少构造构件旳截面尺寸, 减少构造构件占去旳有效建筑面积是建筑构造契待处理旳问题。
近几年, 钢与混凝土组合构造得到很快旳发展, 这种构造体系是充足运用了钢和混凝土两种材料旳长处, 让两种材料协同受力, 从而有效减少了构造构件旳截面尺寸, 满足建筑使用功能规定, 提高整个建筑物旳品质, 因此掌握和积累型钢柱砼施工具有非常重要旳意义。
结合荣军苑住宅小区2#底商住宅楼工程实际, 总结在型钢混凝土组合构造施工过程中技术工艺质量控制要点, 为此后型钢混凝土施工提供了非常宝贵旳实践经验和技术指导, 以此为基础, 进行归纳和总结,形成本工法, 极具推广应用价值。
2.工法旳特点型钢混凝土组合构造又称劲性混凝土构造或包钢混凝土构造, 是在型钢构造外面包裹一层钢筋混凝土外壳形成旳型钢混凝土组合构造。
由于在钢筋混凝土中增长了型钢骨架, 使得这种构造具有钢构造和混凝土构造旳双重长处。
2.1型钢混凝土设计上不受含钢率限制, 刚度、承载力高。
型钢混凝土构造旳构件旳承载能力可以高于同样尺寸旳钢筋混凝土构件旳一倍以上, 因此, 对于高层建筑, 既可以减小构件截面, 又可以增长使用面积和层高, 其经济效益明显。
2.2型钢混凝土组合构造受力性能好, 一般旳钢构造构件常具有受压失稳旳弱点, 而型钢混凝土构造构件内旳型钢因周围混凝土旳约束, 型钢受压失稳旳弱点得到了克服。
2.3型钢混凝土组合构造抗震性能好, 由于型钢旳设置其延性比钢筋混凝土构造有明显提高, 因此在大震中此种构造展现出很好旳抗震性能。
钢—混凝土组合结构概况
一钢—混凝土组合结构概况（一）钢—混凝土组合结构的一般概念组合结构定义：组合结构的种类繁多，从广义上讲，组合结构是指两种或多种不同材料组成一个结构或构件而共同工作的结构（Composite Structure）。
钢—混凝土组合结构是继木结构、砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构之后发展兴起的第五大类结构。
从广义概念上看，钢筋混凝土结构就是具有代表性的组合结构的一种。
组合结构分类：组合结构通常是指钢—混凝土组合结构，其中钢又分为钢筋和型钢，混凝土可以是素混凝土也可以是钢筋混凝土。
国内外常用的钢—混凝土组合结构主要包括以下五大类：（1）压型钢板混凝土组合板；（2）钢—混凝土组合梁；（3）钢骨混凝土结构（也称为型钢混凝土结构或劲性混凝土结构）；（4）钢管混凝土结构；（5）外包钢混凝土结构。
（二）钢—混凝土组合结构的发展概况钢—混凝土组合结构这门学科起源于本世纪初期。
于本世纪二十年代进行了一些基础性的研究。
到了五十年代已基本形成独立的学科体系。
至今组合结构在基础理论，应用技术等方面都有很大的发展。
目前钢—混凝土组合结构在高层建筑、桥梁工程等许多土木工程中得到广泛的应用，并取得了较好的经济效益。
在国外，钢—混凝土组合结构最初大量应用于土木工程旨在二次世界大战结束后，当时的欧洲急需恢复战争破坏的房屋和桥梁，工程师们采用了大量的钢—混凝土组合结构，加快了重建的速度，完成了大量的道路桥梁和房屋的重建工程。
1968年日本十胜冲地震以后，发现采用钢—混凝土组合结构修建的房屋，其抗震性能良好，于是钢—混凝土组合结构在日本的高层与超高层中得到迅速发展。
60年代以后世界上许多国家（包括英、美、日、苏、法、德）根据本国的试验研究成果及施工技术条件制定了相应的设计与施工技术规范。
1971年成立了由欧洲国际混凝土委员会（CES）、欧洲钢结构协会（ECCS）、国际预应力联合会（FIP）和国际桥梁及结构工程协会（IABSE）组成的组合结构委员会，多次组织了国际性的组合结构学术讨论会，并于1981年正式颁布了《组合结构》规范。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
组合结构设计原理学院：土木工程学院
姓名：刘辉
专业：土木工程
班级：建工101
学号：1008070283
指导教师：周老师
2013年10月
28
型钢混凝土组合结构
土木工程学院建工101班姓名：刘辉学号：1008070283
摘要：介绍了型钢混凝土组合结构的概念，对其结构体系、发展现状及存在的问题进行了探讨，介绍这种组合结构的优缺点、工作性能及应用范围。
说明该种组合结构形式在设计及施工中需注意的问题。
关键词：型钢混凝土组合结构、结构体系的优缺点、设计及施工。
前言：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。
在混凝土中以配置型钢为主的结构称为型钢混凝土结构。
目前，由于混凝土中配置的主要是型钢，因此克服了钢筋混凝土结构的许多弱点，使结构性能得到进一步改善。
也具有型钢结构的优点。
由于在混凝土中配置了整体的型钢骨架，因此其强度、刚度、延性大大提高，显著改善了构件与结构的抗震性能。
采用型钢混凝土构件可以明显减小构件的截面面积，这样可以使结构所占面积减小，增大了建筑的使用面积，为使用用户提供更大的生活空间，并且可以减少粱的高度，使结构层高也大大有所增加，进而可以减小建筑物的相对高度。
同时，在地震地区，采用型钢混凝土结构可以避免结构发生过大的侧翼与振动。
由于型钢混凝土结构具有很高的强度、刚度以及良好的抗震性能，因此在一些大跨、重载的结构中采用型钢混凝土结构式合适的。
在型钢混凝土结构中，混凝土包裹住型钢，避免了钢结构的防火、防腐蚀性能的缺点。
克服了钢结构中容易发生整体或者局部失稳的弱点。
并且型钢混凝土受力合理，与钢筋混凝土结构相比，因其结构体积与重量减少，结构的抗震性能有明显的提高。
在钢骨架
形成之后可成为施工中的承重结构，可以供滑模、挂模及承受施工荷载，方便了施工。
型钢混凝土组合结构在竖向承重主要以薄壁钢管混凝土柱为主。
由于冷成型薄壁钢管的管壁较薄，管内部混凝土可防止钢管发生局部屈曲，还可根据其稳定性要求在管内纵向设肋，从而提高钢管的局部稳定承载力。
同时钢管对混凝土有较强的约束作用，提高了混凝土的轴向抗压强度，因此，薄壁钢管混凝土柱的承载力高于钢管和混凝土的承载力之和。
由于在钢管内浇筑了热容量较大的混凝土，发生火灾时能够吸收热量，从而延长了钢管的耐火极限。
圆
钢管轴向受力性能较好，其受弯性能及与其它构件的连接不如方钢管，但方钢管对混凝土的约束能力较差。
因此可考虑采用六边形及八边形钢管，以便为梁﹑柱连接提供方便和保证。
型钢混凝土组合结构在支撑结构中由于采用薄壁钢管混凝土柱承受竖向荷载及吊车荷载，屋架及支撑均可采用轻型钢构件，因而其支撑布置方式与普通钢结构厂房类似。
即采用柱间支撑及屋盖水平﹑垂直支撑来保证厂房及屋盖的整体稳定性。
而在维护结构中型钢混凝土组合结构与其它钢结构一样，采用轻质维护材料。
至于屋盖结构，一般采用有檁体系，亦可采用拱形波纹屋顶或轻型网架﹑轻型桁架加铺轻质保温层和彩色压型钢板。
其特点是生产工厂化，制作机械化，施工方便﹑速度快﹑工期短。
在型钢混凝土组合结构体系设计及施工中，最关键的部位就是节点构造。
只有节点的构造措施和受力性能得到了解决，才有可能进行结构体系的研究。
由于手里复杂，因此应当十分重视节点的设计计算及构造，特别在水平力作用下，节点经常发生剪切破坏，因此一般按照剪切计算设计框架节点。
据网上视频了解原哈尔滨建筑工程学院做过大量厚壁钢管混凝土柱节点的试验研究，并在实践中得到了应用，且编入了规范，取得了很好的成果。
但是由于薄壁钢管的管壁较薄，易于变形，因此节点构造较难处理。
薄壁型钢混凝土组合梁与其他构件的连接则比较难以处理，可以考虑在混凝土中采用预埋型钢或钢筋来实现连接，但是该种连接形式的抗弯、抗剪等力学性能还有待于研究。
混凝土浇注前，施工荷载对薄壁钢构件变形的影响较大。
可考虑在尽可能少设或不设脚手架，使薄壁钢构件的刚度足以承受施工荷载。
此外，围护结构的蒙皮效应能够提高结构的承载力，其提高程度有待研究。
结论：型钢混凝土组合结构结合了型钢结构和混凝土结构的优点，用于多、低层建筑具有施工方便、工期短的特点，同时使结构具有良好的抗震性能和耐火性能。
若有新型墙板相配合，该结构形式将在多层建筑中取代砖砌体，从而实现真正意义上的绿色建筑，是未来民用建筑的发展方向。
参考文献：
1、型钢混凝土组合结构构造04SG523
2、型钢混凝土组合结构技术规程（JGJ138-2001）
3、高层民用建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）
4、建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）
5、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）
6、钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）。