第三講 鋼-混組合梁概述

1、 對于一般使用鋼梁混凝土板的結(jié)構(gòu)中，混凝土板 只是作為樓面、屋面、平臺板或橋面。對鋼梁來說混 凝土板只是其荷載。（非組合梁） 鋼混凝土組合梁是指通過剪切連接件剪切連接件將鋼梁和 混凝土板連成整體整體共同工作的橫向承重構(gòu)件。 組合梁中，混凝土板作為梁的翼緣而成為梁的一 部分，梁的承載能力顯著提高，剛度大大增加。 兩者的組合作用是靠焊在鋼梁上，澆筑在混凝土 板中的剪切連接件實(shí)現(xiàn)的。 組合梁=鋼梁+混凝土翼板+ u 鋼梁可以用軋制型鋼或焊接型鋼，例如工 字鋼、槽鋼。 u 槽鋼經(jīng)常用作樓蓋、平臺或陽臺的邊梁， 可以獲得平整的外表面。 1. 1. 鋼梁鋼梁 1. 1. 鋼梁鋼梁 u工字鋼處于梁的受拉區(qū)，

2、主要是下翼緣起受力 作用，上翼緣處于中和軸附近，強(qiáng)度得不到充分利 用，主要是起與混凝土板的連接作用，因而往往應(yīng) 用上翼緣小、下翼緣大的不對稱工字鋼。不對稱工 字鋼的制作一般有如下三種焊接方式：a. 三塊鋼板 b. T字鋼與鋼板 c. 兩個(gè)大小不同T字鋼對接 1. 1. 鋼梁鋼梁 u在工業(yè)與民用建筑中，為了節(jié)省鋼材，便于樓 層管道的通過，有時(shí)也采用蜂窩梁。 2. 2. 混凝土翼板混凝土翼板 根據(jù)板的跨度、荷載大小及使用要求，混凝土 板可采用普通鋼筋混凝土板、輕骨料混凝土板、預(yù) 應(yīng)力混凝土。混凝土板可以現(xiàn)澆，也可以用混凝土 疊合板或壓型鋼板與混凝土組合板。 3. 3. 板托板托 l鋼筋混凝土板與鋼

3、梁連接處，一般設(shè)置板托。 板托一般有如下作用： 1）擴(kuò)大梁與板的承壓面積，防止混凝土板局部承壓）擴(kuò)大梁與板的承壓面積，防止混凝土板局部承壓 破壞；破壞； 2）增大板在支承處（梁）的截面高度，提高了板的）增大板在支承處（梁）的截面高度，提高了板的 抗剪和抗沖切能力；抗剪和抗沖切能力； 3) 增大組合梁的截面高度，鋼梁全截面基本處于受拉增大組合梁的截面高度，鋼梁全截面基本處于受拉 區(qū)，提高了承載能力與剛度。區(qū)，提高了承載能力與剛度。 3. 3. 剪切連接件剪切連接件 n承受鋼梁與混凝土板疊合面之間的縱向水平剪 力，限制二者的相對位移 n 抵抗豎向使混凝土板與鋼梁產(chǎn)生分離趨勢的 “掀起力掀起力” 3

4、. 3. 剪切連接件剪切連接件 根據(jù)混凝土板與鋼梁連接程度的大小分為兩類： 1）完全剪切連接：在達(dá)到極限彎矩作用下所產(chǎn)生的縱向）完全剪切連接：在達(dá)到極限彎矩作用下所產(chǎn)生的縱向 剪力，完全由所配剪切連接件承擔(dān)。剪力，完全由所配剪切連接件承擔(dān)。 2）部分剪切連接：剪切連接件所承擔(dān)的總剪力小于極限）部分剪切連接：剪切連接件所承擔(dān)的總剪力小于極限 彎矩下產(chǎn)生的縱向剪力彎矩下產(chǎn)生的縱向剪力。 預(yù)制板組合梁預(yù)制板組合梁 壓型鋼板混凝壓型鋼板混凝 土組合樓蓋土組合樓蓋 北京萬泉河北京萬泉河 178#178#天橋天橋 鋼鋼- -壓型鋼板壓型鋼板 混凝土組合混凝土組合 梁梁 u 按材料強(qiáng)度分：按材料強(qiáng)度分： 普通混凝土強(qiáng)度組合梁 高強(qiáng)混凝土組合梁 高強(qiáng)鋼-高強(qiáng)混凝土組合梁 u 同混凝土相比同混凝土相比： （1） 減輕自重50%以上 減小地震作用 減小構(gòu)件尺寸 降低基礎(chǔ)造價(jià) 減輕自重帶來的綜合效益相當(dāng)可觀減輕自重帶來的綜合效益相當(dāng)可觀 舉例舉例 u 同鋼梁相比同鋼梁相比： u 同鋼梁相比同鋼梁相比： u 綜合比較綜合比較 項(xiàng)目項(xiàng)目用鋼量用鋼量梁高梁高構(gòu)件總重構(gòu)件總重備注備注 組合梁1.001.001.00撓度控制 鋼梁1