钢与混凝土组合梁设计

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钢-混凝土组合梁设计

钢-混凝土组合梁设计
Afb=150x8=1200
腹板
Aw=286x8=2288
A=Aft+Afb+Aw=4208 Ybs=134.06;Yts=165.94 Is=55.68e4
借助Excell计算
弯矩 剪力 钢梁顶A 钢梁腹板上端B 钢梁中性轴处C 钢梁腹板下端D 钢梁底E
Байду номын сангаас
Is
ys
So
5.57E+07
-165.9 -159.9
4.3.1 EC4的桁架模型(***)
叠合面的剪力Vl 混凝土斜压杆的压力De 横向钢筋的拉力Ts
(1)混凝土开裂前:混凝土斜压杆破坏
(2)混凝土开裂后:裂缝间混凝土的咬合力 ,横向钢筋的销栓力,压型钢板的抗剪力
4.3.2 《钢-混凝土组合结构设计规程》DL/T5085-1999
1.9 设计实例
(1)施工阶段设计
(1.1) 荷载计算 钢梁截面:上翼缘120x6;下翼缘150x8;腹板286x8 厚90;宽3000 施工荷载1kN/m2
(1.2) 内力计算
跨度3.5m 支座截面弯矩
1/8ql2
支座反力
3/8ql
上翼缘
Aft=120x6=720
下翼缘
2.5.2 竖向抗剪连接承载力计算方法2:考虑混凝土翼板
2.6 设计实例:塑性理论设计
例7-1
(1)施工阶段按弹性理论
跨度为3.5m的两跨连续梁 已计算,满足要求
(2)使用阶段:塑性理论
跨度为7m的简支梁,不必考虑荷载路径
荷载计算 判断中性轴位置 截面承载力
(1)荷载计算
不必在计算混凝土翼板的抗剪贡献
截面应变分布???
2.4.1 部分抗剪连接承载力计算方法1:钢结构设计 规范

组合梁设计注意哪些问题

组合梁设计注意哪些问题

组合梁设计注意哪些问题一、引言组合梁是指由不同材料组成的梁,通常由钢材与混凝土组合而成。

相比传统的钢梁或混凝土梁,组合梁结合了两种材料的优点,具有更好的承载能力和抗震性能。

在进行组合梁设计时,需要考虑多种问题,以确保设计的安全性和可靠性。

二、组合梁设计问题1. 材料选择在组合梁的设计中,首先需要选择合适的材料,包括钢材和混凝土。

钢材具有良好的抗拉强度和刚性,而混凝土具有较好的抗压强度。

通过选择合适的材料,并根据梁的工作条件和要求,确定钢材和混凝土的用量比例,可以充分发挥两种材料的优点,提高组合梁的整体性能。

2. 断面选择在组合梁的设计过程中,合理选择断面形状是非常重要的。

对于大跨度或受力较大的梁,通常会选择混凝土底板上设置钢梁的T形截面或箱形截面。

这种形状能够充分利用钢材的高强度和刚性,提高梁的承载能力。

3. 梁端连接梁端连接是组合梁设计中需要特别注意的问题。

在设计过程中,需要考虑梁端与支座之间的传力和连接方式。

通常情况下,可以采用焊接、螺栓连接或混凝土埋筋等方式来实现梁端与支座之间的连接。

4. 荷载计算在组合梁设计中,荷载计算是必不可少的一步。

需要考虑到静荷载、动荷载和温度荷载等各种力的作用。

通过合理的荷载计算,可以确定组合梁的受力性能和应力分布,从而为其它设计步骤提供依据。

5. 抗震设计抗震设计是组合梁设计中非常重要的一环。

由于组合梁具有较好的刚性和承载能力,通常可以采用强柱弱梁的原则进行抗震设计。

在设计过程中,需要合理选择合适的抗震构造,增加结构的韧性和抗震性能。

6. 构造连接构造连接是组合梁设计中需要关注的问题之一。

在组合梁的连接节点处,需要考虑到构造的刚性和稳定性。

通常情况下,可以采用焊接、螺栓连接或者连接板等方式来实现构造的连接。

7. 设计验算最后,在组合梁设计完成后,需要进行设计验算,以确保设计的安全性。

设计验算包括强度验算、刚度验算和稳定性验算等内容。

通过验算,可以评估设计的合理性,并进行必要的修正和调整。

钢与砼组合梁计算

钢与砼组合梁计算

钢与砼组合梁计算钢与混凝土组合梁是一种常用于建筑和桥梁结构中的梁。

它由一块钢板和一块混凝土板组成,这种结构使得梁具有更好的承载能力和抗弯刚度。

以下是钢与混凝土组合梁计算的一般步骤。

1.确定梁的截面形状和尺寸。

根据设计要求和荷载条件,选择合适的梁截面形状,如矩形、T型或箱形梁,并确定梁的净高、有效宽度和厚度。

2.计算混凝土梁的自重。

根据混凝土的密度和梁的净高、有效宽度、厚度来计算混凝土的自重,并与设计荷载进行比较。

3.计算混凝土梁的弯矩承载力。

根据混凝土的弯矩-曲率曲线和挠度极限的要求,计算混凝土组合梁的弯矩承载力,并进行比较。

4.计算钢梁的弯矩承载力。

根据钢材的强度和弯矩-曲率曲线,计算钢梁的弯矩承载力,并进行比较。

5.计算混凝土梁与钢梁的相对刚度。

根据不同材料的弹性模量和惯性矩,计算混凝土梁与钢梁的相对刚度,并进行比较。

6.判断梁的工作状态。

根据设计荷载和比较结果,判断梁在不同工作状态下的安全性和可靠性。

上述步骤仅为一般计算步骤,具体计算过程可能会因设计要求和荷载条件的不同而有所变化。

同时,在计算过程中还需要考虑其他因素,如梁的支座条件、横向荷载效应、动力荷载、温度变形等。

需要注意的是,钢与混凝土组合梁的计算是一个较为复杂的工程问题,需要专业的知识和经验。

因此,在进行钢混凝土组合梁计算时,需要遵循相关的设计规范和标准,并交由专业人士进行计算和审查。

总结起来,钢与混凝土组合梁的计算过程涉及到多个步骤,其中包括梁的截面形状和尺寸的确定、混凝土梁和钢梁的弯矩承载力的计算、相对刚度的比较以及梁的工作状态的判断。

这些步骤需要考虑到设计要求和荷载条件的不同,并且需要遵循相关的设计规范和标准进行计算。

在进行钢与混凝土组合梁计算时,应该委托专业人士进行计算和审查,以确保梁的安全性和可靠性。

aisc asd规范钢-混凝土组合梁设计

aisc asd规范钢-混凝土组合梁设计

aisc asd规范钢-混凝土组合梁设计
混凝土组合梁钢是一种在建筑工程中,利用混凝土与钢筋结合使用来构成设计的结构成分。

不同于传统的混凝土梁或钢筋混凝土梁,混凝土组合梁钢利用钢筋与混凝土机械接触,以满足建筑工程对结构特性的要求。

AISC ASD规范是一种关于混凝土组合梁钢设计的国际标准,它规定了许多设计原则和参数。

例如,AISC ASD规范要求钢筋和混凝土必须相互锚固,以确保钢筋的承载能力。

此外,该规范还规定在混凝土组合梁钢设计中,钢筋及其局部相连接的混凝土必须具有机械强度和抗弯刚度的特性,以确保结构的牢固性和安全性。

在设计混凝土组合梁钢之前,需要先考虑多种因素,包括建筑类型、构造形式、混凝土密度等因素。

其中,混凝土密度是混凝土组合梁钢设计中非常重要的一环,在设计之前必须根据建筑设计要求确定混凝土密度,以保证在构造上所需要的机械强度和抗弯刚度。

此外,混凝土组合梁钢设计还需考虑到混凝土组合梁的细节,及混凝土的粘结力、抗震性能及结构的比重等因素,以确保设计的质量及工程安全。

最后,混凝土组合梁钢设计中还需要考虑到经济性、可行性及结构舒适性等因素,以综合考虑设计的可行性与质量,以确保结构的可靠性和耐久性。

总的来说,AISC ASD规范为我们提供了一个设计混凝土组合梁钢的标准,为建筑工程中混凝土组合梁钢的设计提供了严格的标准。

在设计混凝土组合梁钢时,必须严格执行AISC ASD规范,综合考虑经济性、可行性及结构舒适性等因素,以确保结构的可靠性和耐久性。

钢-混凝土组合梁中的抗剪连接件设计

钢-混凝土组合梁中的抗剪连接件设计

钢-混凝土组合梁中的抗剪连接件摘要本文简单介绍了钢—混凝土组合梁结构组合作用的机理,列举了抗剪连接件的分类,介绍了抗剪连接的试验方法和破坏形态以及一般的构造要求,着重介绍了栓钉连接的特点,受力分析并列举了诸多国家规范中规定的栓钉承载力计算和设计方法,并介绍其构造要求,最后简单介绍两种较为新型的抗剪连接件。

关键字:钢—混凝土组合梁;抗剪连接件;栓钉;抗剪承载力1.绪论钢—混凝土组合结构是指由钢和混凝土两种材料组成,在荷载作用下具有整体作用,在钢结构和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构件:在荷载作用下,混凝土板受压而钢梁受拉。

它充分发挥钢材和混凝土二种材料的优点:同混凝土结构相比,可以减轻自重,减小构件截面尺寸,减轻地震作用;同钢结构相比,可以减少用钢量,降低结构造价,增加结构的稳定性,增强结构的防火性和耐久性。

故因其兼有钢结构施工速度快和混凝土结构刚度大、造价低的优点,虽然在我国发展起步较晚,但近几年来取得了不少成就,在多层工业厂房、高层建筑、桥梁结构等方面都已经得到了较好的应用,取得了良好的经济效益和社会效益。

钢—混凝土组合构件目前的主要形式有:钢—混凝土组合梁、型钢混凝土组合结构、钢管混凝土组合结构、外包钢混凝土结构及压型钢板混凝土组合楼板等。

当然,随着建筑材料、设计理论和设计方法的不断发展,也出现了钢-混凝土组合框架结构、框架-核心筒混合结构等一系列新型的结构形式。

然而,在组合结构中抗剪连接是一个重要特征,抗剪连接件是将钢梁与混凝土板组合在一起共同工作的关键部件。

故本文将在钢—混凝土组合梁中的抗剪连接方面进行一些探讨。

2.钢-混凝土组合梁中的抗剪连接2.1 组合结构的组合作用组合结构的优越性在于结合了混凝土和钢材两种材料的的良好性能,充分利用材料和截面特性。

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

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。

40米钢—混凝土组合钢箱梁设计说明

40米钢—混凝土组合钢箱梁设计说明

40米钢—混凝土组合钢箱梁设计说明近年来匝道及主线跨越被交路时,采用钢—混凝土组合梁,能加快施工速度,减少施工对运营高速公路交通的影响。

1.主体设计(1)节段划分40m钢箱梁沿纵桥向共划分为3个节段,节段长度分别为13.97m、12m及13.97m,最大节段运输重量约为23.6t。

节段间预留10m间隙,钢结构加工制造单位根据焊接工艺需求可对预留间隙进行适当调整。

钢梁节段在工地上采用高强螺栓连接成吊装梁片。

(2)钢主梁综合桥梁的运输,控制钢主梁运输宽度3.5m,运输长度不超过16m,单片钢箱梁箱高1820mm,箱宽2000mm,外悬臂宽度1000mm。

钢箱梁底板水平,腹板竖直,顶板横坡2%,箱内实腹式横隔板标准间距5.0m,与梁片间主横梁(M 类)对应。

为增加钢箱梁顶板的局部屈曲稳定,在箱内两道横隔板间设置1道加强横肋,加强横肋标准间距5.0m。

箱梁底板设置3道纵向加劲肋,腹板间设置1道纵向加劲肋,箱梁顶板上缘设置开孔板作为加劲肋,同时作为组合桥面板的剪力键。

钢箱梁腹板厚度均为12mm:中间节段顶板厚度20mm,底板厚度32mm;两边节段顶板厚度12/18mm,底板厚度16/28mm:顶底板厚度根据受力进行节段调整,顶底板厚度节段变化采用箱外对齐的方式。

横隔板:采用实腹式隔板构造,中横隔板厚度12mm,端横隔板厚度16mm ,为检修方面横隔板设置人孔,端横隔板设置人孔密封盖板。

加强横肋:采用上下T型隔板+腹板板式构造,板厚均为10mm。

(3)钢横梁根据桥面板的支承受力计算,双钢箱间采用密布横梁支承体系,标准横梁间距2.5m:横梁分主、次横梁两种类型,主次横梁交替设置。

主横梁(M类)与箱室横隔板对应布置,次横梁(S类)与箱室内的加强横肋对应布置。

横梁理论跨径6.6m(两箱室内腹板间距),制造长度5.6m。

主、次横梁均为工字钢构造,主横梁高度1400mm,次横梁高度350mm。

上下翼缘宽度均为250mm,除端横梁外,横梁翼缘厚度均为12mm,腹板厚度10mm。

钢钢筋混凝土组合梁设计规范

钢钢筋混凝土组合梁设计规范

钢钢筋混凝土组合梁设计规范随着社会的发展和建筑结构的不断创新,钢筋混凝土组合梁越来越受到人们的关注和使用。

为确保钢筋混凝土组合梁的安全性和实用性,国家对其设计规范也日益完善。

一、钢筋混凝土组合梁的基本概念钢筋混凝土组合梁由钢梁和混凝土组成,具有两种材料的优点,能够承受大的荷载和获得较好的刚度、韧性和耐久性。

其中,钢梁负责承载荷载并传递给混凝土梁,混凝土梁则负责接受荷载并向支座传递。

二、钢筋混凝土组合梁的设计规范目前,国内设计规范对钢筋混凝土组合梁的设计和使用有具体的规定。

其中,应注意以下几个方面。

(一)强度控制在设计过程中,应当注意强度控制,确保混凝土的强度不低于设计要求值,钢材的强度也要够用。

此外,还应对剪力加强区域和梁的塑性裂缝控制进行规范。

(二)钢材的选用钢材的选用应按照规范的要求进行。

其中,钢板应当符合规定的标准厚度和屈服强度。

钢板焊接时,还需要对焊接翼板和焊缝进行规范。

(三)混凝土的选用混凝土的选用应该根据混凝土的等级和配合比进行。

同时,混凝土的抗裂性能也要符合规范的要求,以避免在使用过程中出现裂缝。

(四)常见问题在设计过程中,还需要考虑梁的变形、平整度和开裂宽度等问题,避免在使用过程中出现巨大的变形或开裂。

三、钢筋混凝土组合梁的优点相比较传统的混凝土梁和钢梁,在结构的设计和使用过程中,钢筋混凝土组合梁具有以下优点。

(一)承载能力钢梁具有较高的强度和刚度,能够承受大荷载,混凝土梁能够发挥其压缩强度,能够承受复杂的荷载。

因此,钢筋混凝土组合梁能够在一些跨度较大的场所中发挥重要的作用。

(二)耐久性能钢筋混凝土组合梁具有优异的耐久性能,不仅可以满足长时间的使用,同时还能够抵御腐蚀、耐火、抗震等重要的问题。

(三)施工方便性相比较传统的梁,钢筋混凝土组合梁施工方便,可进行预制化生产,拼装在现场,从而缩短了工期,提高了施工效率。

四、钢筋混凝土组合梁的应用随着国家经济和社会的发展,钢筋混凝土组合梁已经广泛应用于各个领域。

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