高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計概述課件

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計（第二版）錢稼茹趙作周葉列平編著高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計（第二版）錢稼茹趙作周葉列平編著第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計

第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述

10.1.1組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型1.鋼骨混凝土構(gòu)件鋼骨混凝土構(gòu)件是指在鋼骨周圍配置鋼筋并澆筑混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，簡稱SRC（SteelReinforcedConcrete）構(gòu)件。圖10-1鋼骨混凝土梁、柱第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述10.1概述

10.1.1組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型1.鋼骨混凝土構(gòu)件圖10-2上海中心大廈鋼骨混凝土巨柱截面圖10-3鋼骨混凝土剪力墻和鋼骨混凝土筒(a)無端柱鋼骨混凝土剪力墻;(b)有端柱鋼骨混凝土剪力墻;(c)鋼骨混凝土筒10.1概述圖10-2上海中心大廈鋼圖10-3鋼骨10.1概述

10.1.1組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型2.鋼管混凝土構(gòu)件3.鋼板混凝土剪力墻

鋼管混凝土構(gòu)件是指在鋼管內(nèi)填充混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，簡稱CFST（ConcreteFilledSteelTube）。圖10-4鋼管混凝土截面(a)圓鋼管混凝土;(b)方鋼管混凝土;(c)鋼管混凝土組合柱圖10-5鋼板混凝土剪力墻(a)單鋼板混凝土剪力墻;(b)雙鋼板混凝土剪力墻10.1概述鋼管混凝土構(gòu)件是指在鋼管內(nèi)填充混凝10.1概述

10.1.1組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型4.鋼-混凝土組合樓蓋

鋼-混凝土組合樓蓋分為：鋼-混凝土組合樓蓋和壓型鋼板-混凝土組合樓蓋，兩種組合構(gòu)件也可復(fù)合使用。鋼-混凝土組合樓蓋的優(yōu)點：鋼-混凝土組合樓蓋是利用鋼梁承受截面彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力，混凝土承受壓應(yīng)力，使鋼材的抗拉強度和混凝土的抗壓強度得到充分利用。鋼-混凝土組合樓蓋可減輕樓板結(jié)構(gòu)重量，增大梁的跨度。鋼梁可承擔(dān)施工荷載，而壓型鋼板可作為樓板混凝土的模板，加快施工進度。圖10-6鋼-混凝土組合樓蓋10.1概述鋼-混凝土組合樓蓋分為：圖10-6鋼-混第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系按抗側(cè)力體系來分，一般有：混合框架結(jié)構(gòu)、混合框架-鋼筋（或鋼骨）混凝土剪力墻（筒體）結(jié)構(gòu)、鋼框架-鋼筋（或鋼骨）混凝土剪力墻（筒體）結(jié)構(gòu)、混合筒中筒結(jié)構(gòu)。高層建筑混合結(jié)構(gòu)的類型及其最大適用高度(m)表10-1第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系高層建筑混合結(jié)構(gòu)的類型及其最大適用高度(m)表10-1續(xù)表10.1概述高層建筑混合結(jié)構(gòu)的類型及其最大適用高度(m10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系混合框架：鋼梁-鋼骨（鋼管）混凝土柱框架、鋼骨混凝土梁-鋼骨混凝土柱框架、鋼梁-鋼筋混凝土柱框架。混合框架梁柱連接的可能性表10-2組合剪力墻或組合筒體：鋼骨混凝土剪力墻、鋼板混凝土剪力墻、鋼骨混凝土筒體。10.1概述混合框架：鋼梁-鋼骨（鋼管）混凝土柱框架、10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系混合結(jié)構(gòu)：由混合框架（或鋼框架）與組合剪力墻或筒體構(gòu)成的高層建筑結(jié)構(gòu)體系，統(tǒng)稱為混合結(jié)構(gòu)。圖10-7鋼框架-混凝土核心筒結(jié)構(gòu)圖10-8鋼骨混凝土框筒-鋼筋混凝土核心筒結(jié)構(gòu)10.1概述混合結(jié)構(gòu)：由混合框架（或鋼框架）與組合剪力10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系高層建筑結(jié)構(gòu)下部構(gòu)件受力較大，采用承載力和剛度大的鋼骨混凝土柱或鋼管混凝土柱，上部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土柱，通過過渡層使上下層構(gòu)件的受力平順傳遞，并避免上下層剛度顯著突變。柱沿豎向變化的可能性表10-3圖10-9下部鋼骨混凝土柱(或鋼筋混凝土柱),上部鋼柱混合結(jié)構(gòu)10.1概述高層建筑結(jié)構(gòu)下部構(gòu)件受力較大，采用第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述

10.1.3高層建筑混合結(jié)構(gòu)的有關(guān)設(shè)計規(guī)定對于框架-核心筒混合結(jié)構(gòu)，若框架的抗側(cè)剛度比核心筒的抗側(cè)剛度小很多，框架不能承擔(dān)足夠大的水平地震力，無法起到第二道抗震防線的作用，這種情況下，稱為“非雙重結(jié)構(gòu)體系”，全部水平地震剪力由核心筒承擔(dān)；當(dāng)框架具有足夠大剛度時，框架與核心筒共同承擔(dān)水平地震剪力，稱為“雙重結(jié)構(gòu)體系”?！痘旌辖Y(jié)構(gòu)規(guī)程》規(guī)定：高層建筑混合結(jié)構(gòu)框架部分的最小地震層剪力標準值應(yīng)滿足式（10-1），式中框架部分的地震層剪力分擔(dān)率β的最小值按表10-4取值；框架部分的最小地震層剪力也不應(yīng)小于按結(jié)構(gòu)整體分析得到的框架部分的地震層剪力?？蚣懿糠謱蛹袅Ψ謸?dān)率β的最小值表10-4第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述10.1概述

10.1.3高層建筑混合結(jié)構(gòu)的有關(guān)設(shè)計規(guī)定高層建筑混合結(jié)構(gòu)的抗震等級表10-510.1概述高層建筑混合結(jié)構(gòu)的抗震等級表110.1概述

10.1.3高層建筑混合結(jié)構(gòu)的有關(guān)設(shè)計規(guī)定高層建筑混合結(jié)構(gòu)的抗震等級表10-5續(xù)表10.1概述高層建筑混合結(jié)構(gòu)的抗震等級表110.1概述

10.1.3高層建筑混合結(jié)構(gòu)的有關(guān)設(shè)計規(guī)定彈性層間位移角限值表10-6罕遇地震作用下高層建筑混合結(jié)構(gòu)的彈塑性層間位移角，混合框架結(jié)構(gòu)不應(yīng)大于1/50，其余結(jié)構(gòu)不應(yīng)大于1/100。10.1概述彈性層間位移角限值表10-6第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求圖10-10鋼骨混凝土梁柱截面形式及其箍筋彎鉤構(gòu)造(a)、(b)、(c)鋼骨混凝土梁;(d)、(e)鋼骨混凝土柱dv—箍筋直徑第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求1.截面構(gòu)造及縱筋配置圖10-11鋼骨混凝土梁、柱截面構(gòu)造要求

(a)鋼骨混凝土梁;(b)鋼骨混凝土柱圖10-12鋼骨混凝土梁縱向構(gòu)造鋼筋間距10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-11鋼骨混凝土梁、柱截10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求2.箍筋配置（1）鋼骨混凝土梁的箍筋配置（2）鋼骨混凝土柱的箍筋配置SRC梁箍筋直徑和間距的要求表10-7SRC柱箍筋加密區(qū)的最小體積配箍率表10-810.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計SRC梁箍筋直徑和間距的要求10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求2.箍筋配置（2）鋼骨混凝土柱的箍筋配置SRC柱箍筋直徑和間距要求表10-9圖10-13鋼骨混凝土柱箍筋構(gòu)造箍筋無支長度（即縱筋間距，見圖10-13）不宜大于200mm（一級抗震）、250mm（二、三級抗震）、300mm（四級抗震和非抗震結(jié)構(gòu)）。10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計SRC柱箍筋直徑和間距要求10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求2.箍筋配置（3）箍筋彎鉤圖10-10鋼骨混凝土梁柱截面形式及其箍筋彎鉤構(gòu)造(a)、(b)、(c)鋼骨混凝土梁;(d)、(e)鋼骨混凝土柱dv—箍筋直徑10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-10鋼骨混凝土梁柱截面10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求3.鋼骨含鋼率及鋼骨板材鋼骨混凝土梁、柱及鋼骨混凝土剪力墻（筒體）邊緣構(gòu)件范圍內(nèi)的鋼骨含鋼率宜符合下列要求：(1)非抗震和三、四級抗震結(jié)構(gòu)，不小于2%；(2)一、二級抗震結(jié)構(gòu)，不小于4%；(3)特一級抗震結(jié)構(gòu)，不小于6%；(4)含鋼率不宜大于15%。鋼骨板材的寬厚比限值表10-10圖10-14表10-10中符號的含義10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計鋼骨混凝土梁、柱及鋼骨混10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求3.鋼骨含鋼率及鋼骨混凝土梁、柱的鋼骨一般可不設(shè)抗剪連接件，但在過渡層、過渡段、鋼骨與混凝土間傳力較大部位以及計算需要在鋼骨上設(shè)置抗剪連接件時，宜采用栓釘作為抗剪連接件（圖10-15）。圖10-15柱中鋼骨栓釘設(shè)置要求10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-15柱中鋼骨栓釘設(shè)置要第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.2鋼骨混凝土構(gòu)件的受力性能和特點圖10-16SRC構(gòu)件受剪粘結(jié)破壞(a)SRC梁;(b)SRC柱圖10-17鋼骨混凝土與鋼筋混凝土框架柱受剪滯回性能對比(a)鋼骨混凝土框架柱;(b)鋼筋混凝土框架柱第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.3鋼骨混凝土梁、柱正截面承載力計算

1.承載力疊加法基本公式2.鋼骨混凝土梁正截面承載力計算

持久、短暫設(shè)計狀況地震設(shè)計狀況第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)

(1)除頂層和軸壓比小于0.15者外，一、二、三級框架柱和中間層框支柱：(2)特一級和9度時的框架柱、框支柱，以及一級框架結(jié)構(gòu)的框架柱：(3)特一、一、二、三級框架，以及框支柱的底層柱下端截面、和轉(zhuǎn)換層相連的框支柱上端截面，其彎矩設(shè)計值應(yīng)分別乘以《抗震規(guī)范》規(guī)定的增大系數(shù)。底層柱縱向鋼筋宜按柱上、下端的不利情況配置(4)非抗震結(jié)構(gòu)、不需進行抗震驗算結(jié)構(gòu)和四級抗震結(jié)構(gòu)中框架柱上、下端截面的彎矩設(shè)計值取組合的彎矩值。(5)對于角柱，其彎矩設(shè)計值應(yīng)按以上各計算值再乘以不小于1.1的增大系數(shù)。10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.3鋼骨混凝土梁、柱正截面承載力計算

3.鋼骨混凝土柱彎矩設(shè)計值(1)除頂層和軸壓比小于0.15者外，一、二、三級框架柱和10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.3鋼骨混凝土梁、柱正截面承載力計算

4.鋼骨混凝土柱正截面承載力計算圖10-18對稱配筋SRC截面(a)繞強軸彎曲工字形鋼骨;(b)繞弱軸彎曲工字形鋼骨;(c)十字形鋼骨;(d)箱形鋼骨10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-18對稱配筋SRC截面10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.3鋼骨混凝土梁、柱正截面承載力計算

4.鋼骨混凝土柱正截面承載力計算鋼骨部分承擔(dān)的軸力和彎矩設(shè)計值按下式確定：鋼骨彎矩鋼骨軸力鋼筋混凝土部分承擔(dān)的軸力和彎矩：Nsscy-Msscy相關(guān)曲線形狀系數(shù)m表10-1110.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計鋼骨部分承擔(dān)的軸力和彎矩設(shè)計值按第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.4鋼骨混凝土梁柱及核心區(qū)斜截面受剪承載力計算

1.最小截面尺寸

鋼骨混凝土梁柱持久、短暫設(shè)計狀況地震設(shè)計狀況2.框架梁的剪力設(shè)計值混凝土部分持久、短暫設(shè)計狀況地震設(shè)計狀況第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.4鋼骨混凝土梁柱及核心區(qū)斜截面受剪承載力計算

3.框架柱的剪力設(shè)計值

一、二、三級框架柱和框支柱的柱端箍筋加密區(qū)的剪力設(shè)計值：一級和9度框架柱、框支柱柱端箍筋加密區(qū)：4.受剪承載力計算5.梁柱節(jié)點核心區(qū)受剪計算鋼骨混凝土梁柱節(jié)點核心區(qū)受剪承載力的計算也同樣采用疊加法，即由鋼筋混凝土的受剪承載力和鋼骨腹板的受剪承載力疊加，具體計算公式見《鋼骨規(guī)程》。10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計一級和9度框架柱、框支柱柱端箍筋第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.5鋼骨混凝土柱的軸壓力限值

圖10-19定值軸力下鋼骨混凝土構(gòu)件的彎矩-曲率關(guān)系鋼骨混凝土柱軸壓力限值系數(shù)n表10-12第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.6鋼骨混凝土柱的二階效應(yīng)

10.2.7鋼骨混凝土柱腳圖10-20鋼骨混凝土柱腳(a)非埋入式柱腳;(b)埋入式柱腳第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.7鋼骨混凝土柱腳圖10-21埋入式柱腳的內(nèi)力傳遞(a)埋深較大時;(b)埋深較淺時圖10-22柱腳鋼骨栓釘布置(a)非埋入式;(b)埋入式10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.7鋼骨混凝土柱腳圖1第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.8梁柱連接1.鋼骨混凝土梁柱連接

圖10-23梁柱鋼骨的連接形式(1)水平加勁肋形式(圖10-23a)：應(yīng)力傳遞平順合理，是常用的鋼骨連接形式，但由于有水平加勁肋的存在，混凝土澆筑有一些困難。(2)水平三角加勁肋形式(圖10-23b、c)：改善了圖(a)形式的混凝土澆筑條件，但應(yīng)力傳遞性能比圖(a)差。三角加勁肋使柱腹板產(chǎn)生比較大的應(yīng)力集中，應(yīng)進行有關(guān)驗算。(3)垂直加勁肋形式(圖10-23d、e)：混凝土易于澆筑，但梁翼緣的應(yīng)力通過柱翼緣和垂直加勁肋傳遞，應(yīng)力傳遞不直接，性能不如前兩種形式。(4)梁翼緣貫通形式(圖10-23f)：將柱翼緣切斷后焊在貫通的梁翼緣上，其傳力性能和(圖10-23a)大致相同，應(yīng)力傳遞沒有什么問題，但混凝土澆筑困難。第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.8梁柱連接2.鋼筋混凝土梁-鋼骨混凝土柱連接

圖10-24鋼筋混凝土梁與鋼骨混凝土柱連接10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-24鋼筋混凝土梁與鋼骨第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.9梁墻連接圖10-25鋼骨或鋼梁與剪力墻鉸接連接(a)與栓釘預(yù)埋件連接;(b)與預(yù)埋件連接;(c)與預(yù)埋鋼骨連接第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.10鋼骨混凝土剪力墻1.截面形式與最小墻厚圖10-26鋼骨混凝土剪力墻的形式(a)無端柱鋼骨混凝土剪力墻;(b)有端柱鋼骨混凝土剪力墻鋼骨混凝土剪力墻截面的最小厚度表10-13第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.10鋼骨混凝土剪力墻2.豎向及水平分布鋼筋3.軸壓力系數(shù)及邊緣構(gòu)件鋼骨混凝土剪力墻底部加強部位的軸壓力系數(shù)n的限值表10-14圖10-27剪力墻暗梁暗柱構(gòu)造(a)暗梁內(nèi)配置鋼骨;(b)剪力墻水平鋼筋在暗柱中錨固10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計2.豎向及水平分布鋼筋鋼骨混凝土10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.10鋼骨混凝土剪力墻4.正截面受彎承載力驗算5.斜截面受剪承載力驗算（1）鋼骨混凝土剪力墻斜截面受剪承載力無端柱鋼骨混凝土剪力墻有端柱鋼骨混凝土剪力墻（2）鋼骨混凝土剪力墻的剪力設(shè)計值Vw:非抗震結(jié)構(gòu)以及四級抗震剪力墻，以及其他抗震等級剪力墻的非加強區(qū)：一、二、三級剪力墻的加強區(qū)：設(shè)防烈度為9度和抗震特一級的剪力墻：10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計4.正截面受彎承載力驗算無端柱10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.10鋼骨混凝土剪力墻5.斜截面受剪承載力驗算（3）鋼骨混凝土剪力墻中鋼筋混凝土腹板部分的受剪承載力地震設(shè)計狀況：持久、短暫設(shè)計狀況（4）無端柱鋼骨混凝土剪力墻中鋼骨部分的受剪承載力：地震設(shè)計狀況：持久、短暫設(shè)計狀況（5）有端柱剪力墻中鋼骨混凝土端柱的受剪承載力：10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計5.斜截面受剪承載力驗算地震設(shè)計第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.11鋼板混凝土連梁1.受彎承載力鋼板混凝土連梁的受彎承載力：2.剪力設(shè)計值一、二、三級時，9度及特一級時，第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.11鋼板混凝土連梁3.斜截面受剪承載力4.最小截面尺寸10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計4.最小截面尺寸10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.11鋼板混凝土連梁5.構(gòu)造要求圖10-28鋼板混凝土連梁以及鋼板與兩端鋼骨暗柱的連接(a)采用栓釘?shù)匿摪暹B梁;(b)鋼板表面焊接帶肋鋼筋的鋼板連梁圖10-29鋼板在墻肢中的錨固10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-28鋼板混凝土連梁以及第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.12鋼連梁1.破壞形態(tài)

當(dāng)連梁的有效跨度leff≥2.6Mp/Vp，為彎曲屈服。當(dāng)連梁的有效跨度leff<2.6Mp/Vp，連梁可能首先發(fā)生剪切屈服，連梁在墻肢中應(yīng)有足夠的錨固長度，以確保連梁抗剪承載力的充分發(fā)揮；連梁上應(yīng)設(shè)置足夠的加勁肋，以確保其剪切屈服后的延性。2.剪力設(shè)計值及受剪承載力（1）持久、短暫設(shè)計狀況，取組合的剪力設(shè)計值；（2）地震設(shè)計狀況：鋼連梁的受剪承載力應(yīng)滿足：第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.12鋼連梁3.構(gòu)造要求跨度內(nèi)鋼連梁加勁肋的設(shè)置要求表10-15圖10-30鋼連梁與鋼骨暗柱剛性連接10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計跨度內(nèi)鋼連梁加勁肋的設(shè)置要求10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.12鋼連梁3.構(gòu)造要求圖10-31鋼連梁在墻肢中的埋置方式圖10-32鋼連梁翼緣兩側(cè)附加鋼筋布置10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-31鋼連梁在墻肢中的埋第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.1一般要求

10.3.2鋼管混凝土柱承壓工作機理圖10-33軸心受壓鋼管混凝土短柱的鋼管和管內(nèi)混凝土的受力簡圖第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.3鋼管混凝土柱的軸向受壓承載力驗算

持久、短暫設(shè)計狀況地震設(shè)計狀況同時承受軸力和彎矩的鋼管混凝土柱1.短柱的軸向受壓承載力系數(shù)α、[θ]取值表表10-16第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.3鋼管混凝土柱的軸向受壓承載力驗算

2.偏心影響的承載力折減系數(shù)3.長細比影響的承載力折減系數(shù)10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計2.偏心影響的承載力折減系數(shù)3.10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.3鋼管混凝土柱的軸向受壓承載力驗算

3.長細比影響的承載力折減系數(shù)圖10-34柱的計算簡圖(a)軸心受壓;(b)無側(cè)移單曲壓彎;(c)無側(cè)移雙曲壓彎;(d)有側(cè)移雙曲壓彎;(e)懸臂柱單曲壓彎;(f)懸臂柱雙曲壓彎軸心受壓柱和桿件有側(cè)移框架柱和懸臂柱懸臂柱自由端有彎矩M1作用時，10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計3.長細比影響的承載力折減系數(shù)圖第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.4局部受壓

圖10-35中央部位局部受壓圖10-36鋼管與混凝土界面附近局部受壓第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.5樓蓋梁/板與鋼管混凝土柱連接1.混凝土梁/板與鋼管柱的管外連接

圖10-37環(huán)形淺牛腿構(gòu)造示意圖(a)環(huán)形牛腿;(b)臺錐式深牛腿第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.5樓蓋梁/板與鋼管混凝土柱連接1.混凝土梁/板與鋼管柱的管外連接

圖10-38抗剪環(huán)構(gòu)造示意圖抗剪環(huán)為焊接于鋼管外壁的閉合鋼筋環(huán)或閉合帶鋼環(huán)。承重銷是由穿心腹板和上下翼緣板組成的。圖10-39承重銷構(gòu)造示意圖(a)一面有梁;(b)四面有梁10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計圖10-38抗剪環(huán)構(gòu)造示意圖抗10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.5樓蓋梁/板與鋼管混凝土柱連接1.混凝土梁/板與鋼管柱的管外連接

現(xiàn)澆混凝土梁與鋼管混凝土柱連接節(jié)點的彎矩傳遞，可以采用井式雙梁、環(huán)梁和穿筋單梁等方式實現(xiàn)。圖10-40井式雙梁構(gòu)造示意圖圖10-41環(huán)梁構(gòu)造示意圖圖10-42穿筋單梁連接示意圖10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計現(xiàn)澆混凝土梁與鋼管混凝土10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.5樓蓋梁/板與鋼管混凝土柱連接2.鋼梁與鋼管柱的管外連接

圖10-43鋼梁與鋼管混凝土柱外加強環(huán)連接構(gòu)造示意圖圖10-44外加強構(gòu)造示意圖在鋼管外焊接環(huán)繞柱的加強環(huán)及腹板，加強環(huán)與鋼管采用全熔透坡口焊，腹板與鋼管采用角焊縫；鋼梁上下翼緣板與上下加強環(huán)板采用全熔透坡口對接焊縫連接，傳遞梁端彎矩，鋼梁腹板與腹板采用高強螺栓連接，傳遞梁端剪力。10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計圖10-43鋼梁與鋼管混凝土柱10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.5樓蓋梁/板與鋼管混凝土柱連接2.鋼梁與鋼管柱的管外連接

當(dāng)鋼管柱直徑較大時，加強環(huán)可設(shè)在鋼管內(nèi)側(cè)，鋼梁與鋼管混凝土柱之間采用內(nèi)加強環(huán)連接。圖10-45等截面懸臂鋼梁與鋼管混凝土柱采用內(nèi)加強環(huán)連接構(gòu)造示意圖(a)立面圖;(b)平面圖圖10-46翼緣加寬的懸臂鋼梁與鋼管混凝土柱采用內(nèi)加強環(huán)連接構(gòu)造示意圖

(a)梁端翼緣加寬;(b)梁端翼緣加寬、腹板加腋10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計當(dāng)鋼管柱直徑較大時，加強10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.5樓蓋梁/板與鋼管混凝土柱連接2.鋼梁與鋼管柱的管外連接

在鋼管壁上開工字形洞，鋼梁穿過鋼管混凝土柱，鋼管壁與鋼梁翼緣采用全熔透坡口焊縫，鋼管壁與鋼梁腹板采用角焊縫。圖10-47鋼梁-鋼管混凝土柱穿心式連接示意圖(a)立面圖;(b)平面圖3.鋼管內(nèi)的剪力傳遞圖10-48鋼管與混凝土界面剪力傳遞粘結(jié)力示意圖可以通過兩個途徑將鋼管內(nèi)壁的剪力傳遞至管內(nèi)混凝土：鋼管與混凝土界面的粘結(jié)力，鋼管內(nèi)壁焊接的抗剪連接件。10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計在鋼管壁上開工字形洞，鋼第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.6其他連接

1.柱腳

圖10-49柱腳構(gòu)造示意圖

(a)端承式柱腳;(b)埋入式柱腳2.鋼管柱對接變直徑柱對接對接時可采用喇叭管形的過渡段。圖10-50變直徑鋼管柱對接構(gòu)造示意圖第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計10.4.1鋼-混凝土組合梁板的基本概念

鋼-混凝土組合梁板是利用鋼材(鋼梁和壓型鋼板)承受截面彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力，混凝土承受截面上的壓應(yīng)力，使得鋼材的抗拉強度和混凝土的抗壓強度得到充分發(fā)揮，顯著提高了材料的利用效率，增強受彎承載力和剛度，并可減輕梁板結(jié)構(gòu)自重，而且混凝土板又增強了鋼梁的側(cè)向剛度，防止側(cè)向失穩(wěn)。圖10-51鋼-混凝土組合梁(a)截面;(b)截面應(yīng)變分布;(c)截面應(yīng)力分布第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.4鋼-混凝土組合梁10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計10.4.1鋼-混凝土組合梁板的基本概念

為保證鋼材和混凝土的組合作用和整體工作性能，共同承受彎矩，必須在鋼梁(或壓型鋼板)與混凝土之間設(shè)置剪力連接件，阻止鋼梁(或壓型鋼板)與混凝土之間的相對滑移。圖10-52組合梁連接件

(a)栓釘連接件;(b)槽鋼連接件圖10-53壓型鋼板-混凝土組合板10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計為保證鋼材和混凝土的第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計10.4.2鋼-混凝土組合梁的形式圖10-54組合梁的截面形式第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.4鋼-混凝土組合梁第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計10.4.3組合梁板的設(shè)計要點圖10-55板的有效寬度組合梁的受彎承載力可根據(jù)以下假定按塑性理論計算：混凝土板與鋼梁為完全剪力連接組合；塑性中和軸以上的混凝土達到抗壓設(shè)計強度fc；忽略塑性中和軸以下混凝土的抗拉強度；塑性中和軸以下鋼截面的拉應(yīng)力和塑性中和軸以上鋼截面的壓應(yīng)力分別達到鋼材的抗拉和抗壓強度的塑性設(shè)計值fp。第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.4鋼-混凝土組合梁10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計10.4.3組合梁板的設(shè)計要點組合梁受彎承載力計算圖10-56塑性中和軸在混凝土板內(nèi)時塑性中性軸在混凝土板內(nèi)塑性中和軸在鋼梁腹板內(nèi)圖10-57塑性中和軸在鋼梁腹板內(nèi)時組合梁剪力全部由鋼梁腹板承擔(dān)10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計組合梁受彎承載力計算圖10-10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計10.4.3組合梁板的設(shè)計要點圖10-58剪力連接件的受力分析連接件的受力分析10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計圖10-58剪力連接件的受ThanksThanks高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計（第二版）錢稼茹趙作周葉列平編著高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計（第二版）錢稼茹趙作周葉列平編著第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.4鋼-混凝土組合梁板設(shè)計

第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述

10.1.1組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型1.鋼骨混凝土構(gòu)件鋼骨混凝土構(gòu)件是指在鋼骨周圍配置鋼筋并澆筑混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，簡稱SRC（SteelReinforcedConcrete）構(gòu)件。圖10-1鋼骨混凝土梁、柱第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述10.1概述

10.1.1組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型1.鋼骨混凝土構(gòu)件圖10-2上海中心大廈鋼骨混凝土巨柱截面圖10-3鋼骨混凝土剪力墻和鋼骨混凝土筒(a)無端柱鋼骨混凝土剪力墻;(b)有端柱鋼骨混凝土剪力墻;(c)鋼骨混凝土筒10.1概述圖10-2上海中心大廈鋼圖10-3鋼骨10.1概述

10.1.1組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型2.鋼管混凝土構(gòu)件3.鋼板混凝土剪力墻

鋼管混凝土構(gòu)件是指在鋼管內(nèi)填充混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，簡稱CFST（ConcreteFilledSteelTube）。圖10-4鋼管混凝土截面(a)圓鋼管混凝土;(b)方鋼管混凝土;(c)鋼管混凝土組合柱圖10-5鋼板混凝土剪力墻(a)單鋼板混凝土剪力墻;(b)雙鋼板混凝土剪力墻10.1概述鋼管混凝土構(gòu)件是指在鋼管內(nèi)填充混凝10.1概述

10.1.1組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型4.鋼-混凝土組合樓蓋

鋼-混凝土組合樓蓋分為：鋼-混凝土組合樓蓋和壓型鋼板-混凝土組合樓蓋，兩種組合構(gòu)件也可復(fù)合使用。鋼-混凝土組合樓蓋的優(yōu)點：鋼-混凝土組合樓蓋是利用鋼梁承受截面彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力，混凝土承受壓應(yīng)力，使鋼材的抗拉強度和混凝土的抗壓強度得到充分利用。鋼-混凝土組合樓蓋可減輕樓板結(jié)構(gòu)重量，增大梁的跨度。鋼梁可承擔(dān)施工荷載，而壓型鋼板可作為樓板混凝土的模板，加快施工進度。圖10-6鋼-混凝土組合樓蓋10.1概述鋼-混凝土組合樓蓋分為：圖10-6鋼-混第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系按抗側(cè)力體系來分，一般有：混合框架結(jié)構(gòu)、混合框架-鋼筋（或鋼骨）混凝土剪力墻（筒體）結(jié)構(gòu)、鋼框架-鋼筋（或鋼骨）混凝土剪力墻（筒體）結(jié)構(gòu)、混合筒中筒結(jié)構(gòu)。高層建筑混合結(jié)構(gòu)的類型及其最大適用高度(m)表10-1第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系高層建筑混合結(jié)構(gòu)的類型及其最大適用高度(m)表10-1續(xù)表10.1概述高層建筑混合結(jié)構(gòu)的類型及其最大適用高度(m10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系混合框架：鋼梁-鋼骨（鋼管）混凝土柱框架、鋼骨混凝土梁-鋼骨混凝土柱框架、鋼梁-鋼筋混凝土柱框架?；旌峡蚣芰褐B接的可能性表10-2組合剪力墻或組合筒體：鋼骨混凝土剪力墻、鋼板混凝土剪力墻、鋼骨混凝土筒體。10.1概述混合框架：鋼梁-鋼骨（鋼管）混凝土柱框架、10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系混合結(jié)構(gòu)：由混合框架（或鋼框架）與組合剪力墻或筒體構(gòu)成的高層建筑結(jié)構(gòu)體系，統(tǒng)稱為混合結(jié)構(gòu)。圖10-7鋼框架-混凝土核心筒結(jié)構(gòu)圖10-8鋼骨混凝土框筒-鋼筋混凝土核心筒結(jié)構(gòu)10.1概述混合結(jié)構(gòu)：由混合框架（或鋼框架）與組合剪力10.1概述

10.1.2混合結(jié)構(gòu)體系高層建筑結(jié)構(gòu)下部構(gòu)件受力較大，采用承載力和剛度大的鋼骨混凝土柱或鋼管混凝土柱，上部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土柱，通過過渡層使上下層構(gòu)件的受力平順傳遞，并避免上下層剛度顯著突變。柱沿豎向變化的可能性表10-3圖10-9下部鋼骨混凝土柱(或鋼筋混凝土柱),上部鋼柱混合結(jié)構(gòu)10.1概述高層建筑結(jié)構(gòu)下部構(gòu)件受力較大，采用第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述

10.1.3高層建筑混合結(jié)構(gòu)的有關(guān)設(shè)計規(guī)定對于框架-核心筒混合結(jié)構(gòu)，若框架的抗側(cè)剛度比核心筒的抗側(cè)剛度小很多，框架不能承擔(dān)足夠大的水平地震力，無法起到第二道抗震防線的作用，這種情況下，稱為“非雙重結(jié)構(gòu)體系”，全部水平地震剪力由核心筒承擔(dān)；當(dāng)框架具有足夠大剛度時，框架與核心筒共同承擔(dān)水平地震剪力，稱為“雙重結(jié)構(gòu)體系”?！痘旌辖Y(jié)構(gòu)規(guī)程》規(guī)定：高層建筑混合結(jié)構(gòu)框架部分的最小地震層剪力標準值應(yīng)滿足式（10-1），式中框架部分的地震層剪力分擔(dān)率β的最小值按表10-4取值；框架部分的最小地震層剪力也不應(yīng)小于按結(jié)構(gòu)整體分析得到的框架部分的地震層剪力。框架部分層剪力分擔(dān)率β的最小值表10-4第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.1概述10.1概述

10.1.3高層建筑混合結(jié)構(gòu)的有關(guān)設(shè)計規(guī)定高層建筑混合結(jié)構(gòu)的抗震等級表10-510.1概述高層建筑混合結(jié)構(gòu)的抗震等級表110.1概述

10.1.3高層建筑混合結(jié)構(gòu)的有關(guān)設(shè)計規(guī)定高層建筑混合結(jié)構(gòu)的抗震等級表10-5續(xù)表10.1概述高層建筑混合結(jié)構(gòu)的抗震等級表110.1概述

10.1.3高層建筑混合結(jié)構(gòu)的有關(guān)設(shè)計規(guī)定彈性層間位移角限值表10-6罕遇地震作用下高層建筑混合結(jié)構(gòu)的彈塑性層間位移角，混合框架結(jié)構(gòu)不應(yīng)大于1/50，其余結(jié)構(gòu)不應(yīng)大于1/100。10.1概述彈性層間位移角限值表10-6第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求圖10-10鋼骨混凝土梁柱截面形式及其箍筋彎鉤構(gòu)造(a)、(b)、(c)鋼骨混凝土梁;(d)、(e)鋼骨混凝土柱dv—箍筋直徑第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求1.截面構(gòu)造及縱筋配置圖10-11鋼骨混凝土梁、柱截面構(gòu)造要求

(a)鋼骨混凝土梁;(b)鋼骨混凝土柱圖10-12鋼骨混凝土梁縱向構(gòu)造鋼筋間距10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-11鋼骨混凝土梁、柱截10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求2.箍筋配置（1）鋼骨混凝土梁的箍筋配置（2）鋼骨混凝土柱的箍筋配置SRC梁箍筋直徑和間距的要求表10-7SRC柱箍筋加密區(qū)的最小體積配箍率表10-810.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計SRC梁箍筋直徑和間距的要求10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求2.箍筋配置（2）鋼骨混凝土柱的箍筋配置SRC柱箍筋直徑和間距要求表10-9圖10-13鋼骨混凝土柱箍筋構(gòu)造箍筋無支長度（即縱筋間距，見圖10-13）不宜大于200mm（一級抗震）、250mm（二、三級抗震）、300mm（四級抗震和非抗震結(jié)構(gòu)）。10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計SRC柱箍筋直徑和間距要求10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求2.箍筋配置（3）箍筋彎鉤圖10-10鋼骨混凝土梁柱截面形式及其箍筋彎鉤構(gòu)造(a)、(b)、(c)鋼骨混凝土梁;(d)、(e)鋼骨混凝土柱dv—箍筋直徑10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-10鋼骨混凝土梁柱截面10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求3.鋼骨含鋼率及鋼骨板材鋼骨混凝土梁、柱及鋼骨混凝土剪力墻（筒體）邊緣構(gòu)件范圍內(nèi)的鋼骨含鋼率宜符合下列要求：(1)非抗震和三、四級抗震結(jié)構(gòu)，不小于2%；(2)一、二級抗震結(jié)構(gòu)，不小于4%；(3)特一級抗震結(jié)構(gòu)，不小于6%；(4)含鋼率不宜大于15%。鋼骨板材的寬厚比限值表10-10圖10-14表10-10中符號的含義10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計鋼骨混凝土梁、柱及鋼骨混10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.1一般規(guī)定和要求3.鋼骨含鋼率及鋼骨混凝土梁、柱的鋼骨一般可不設(shè)抗剪連接件，但在過渡層、過渡段、鋼骨與混凝土間傳力較大部位以及計算需要在鋼骨上設(shè)置抗剪連接件時，宜采用栓釘作為抗剪連接件（圖10-15）。圖10-15柱中鋼骨栓釘設(shè)置要求10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-15柱中鋼骨栓釘設(shè)置要第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.2鋼骨混凝土構(gòu)件的受力性能和特點圖10-16SRC構(gòu)件受剪粘結(jié)破壞(a)SRC梁;(b)SRC柱圖10-17鋼骨混凝土與鋼筋混凝土框架柱受剪滯回性能對比(a)鋼骨混凝土框架柱;(b)鋼筋混凝土框架柱第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.3鋼骨混凝土梁、柱正截面承載力計算

1.承載力疊加法基本公式2.鋼骨混凝土梁正截面承載力計算

持久、短暫設(shè)計狀況地震設(shè)計狀況第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)

(1)除頂層和軸壓比小于0.15者外，一、二、三級框架柱和中間層框支柱：(2)特一級和9度時的框架柱、框支柱，以及一級框架結(jié)構(gòu)的框架柱：(3)特一、一、二、三級框架，以及框支柱的底層柱下端截面、和轉(zhuǎn)換層相連的框支柱上端截面，其彎矩設(shè)計值應(yīng)分別乘以《抗震規(guī)范》規(guī)定的增大系數(shù)。底層柱縱向鋼筋宜按柱上、下端的不利情況配置(4)非抗震結(jié)構(gòu)、不需進行抗震驗算結(jié)構(gòu)和四級抗震結(jié)構(gòu)中框架柱上、下端截面的彎矩設(shè)計值取組合的彎矩值。(5)對于角柱，其彎矩設(shè)計值應(yīng)按以上各計算值再乘以不小于1.1的增大系數(shù)。10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.3鋼骨混凝土梁、柱正截面承載力計算

3.鋼骨混凝土柱彎矩設(shè)計值(1)除頂層和軸壓比小于0.15者外，一、二、三級框架柱和10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.3鋼骨混凝土梁、柱正截面承載力計算

4.鋼骨混凝土柱正截面承載力計算圖10-18對稱配筋SRC截面(a)繞強軸彎曲工字形鋼骨;(b)繞弱軸彎曲工字形鋼骨;(c)十字形鋼骨;(d)箱形鋼骨10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-18對稱配筋SRC截面10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.3鋼骨混凝土梁、柱正截面承載力計算

4.鋼骨混凝土柱正截面承載力計算鋼骨部分承擔(dān)的軸力和彎矩設(shè)計值按下式確定：鋼骨彎矩鋼骨軸力鋼筋混凝土部分承擔(dān)的軸力和彎矩：Nsscy-Msscy相關(guān)曲線形狀系數(shù)m表10-1110.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計鋼骨部分承擔(dān)的軸力和彎矩設(shè)計值按第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.4鋼骨混凝土梁柱及核心區(qū)斜截面受剪承載力計算

1.最小截面尺寸

鋼骨混凝土梁柱持久、短暫設(shè)計狀況地震設(shè)計狀況2.框架梁的剪力設(shè)計值混凝土部分持久、短暫設(shè)計狀況地震設(shè)計狀況第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.4鋼骨混凝土梁柱及核心區(qū)斜截面受剪承載力計算

3.框架柱的剪力設(shè)計值

一、二、三級框架柱和框支柱的柱端箍筋加密區(qū)的剪力設(shè)計值：一級和9度框架柱、框支柱柱端箍筋加密區(qū)：4.受剪承載力計算5.梁柱節(jié)點核心區(qū)受剪計算鋼骨混凝土梁柱節(jié)點核心區(qū)受剪承載力的計算也同樣采用疊加法，即由鋼筋混凝土的受剪承載力和鋼骨腹板的受剪承載力疊加，具體計算公式見《鋼骨規(guī)程》。10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計一級和9度框架柱、框支柱柱端箍筋第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.5鋼骨混凝土柱的軸壓力限值

圖10-19定值軸力下鋼骨混凝土構(gòu)件的彎矩-曲率關(guān)系鋼骨混凝土柱軸壓力限值系數(shù)n表10-12第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.6鋼骨混凝土柱的二階效應(yīng)

10.2.7鋼骨混凝土柱腳圖10-20鋼骨混凝土柱腳(a)非埋入式柱腳;(b)埋入式柱腳第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.7鋼骨混凝土柱腳圖10-21埋入式柱腳的內(nèi)力傳遞(a)埋深較大時;(b)埋深較淺時圖10-22柱腳鋼骨栓釘布置(a)非埋入式;(b)埋入式10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.7鋼骨混凝土柱腳圖1第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.8梁柱連接1.鋼骨混凝土梁柱連接

圖10-23梁柱鋼骨的連接形式(1)水平加勁肋形式(圖10-23a)：應(yīng)力傳遞平順合理，是常用的鋼骨連接形式，但由于有水平加勁肋的存在，混凝土澆筑有一些困難。(2)水平三角加勁肋形式(圖10-23b、c)：改善了圖(a)形式的混凝土澆筑條件，但應(yīng)力傳遞性能比圖(a)差。三角加勁肋使柱腹板產(chǎn)生比較大的應(yīng)力集中，應(yīng)進行有關(guān)驗算。(3)垂直加勁肋形式(圖10-23d、e)：混凝土易于澆筑，但梁翼緣的應(yīng)力通過柱翼緣和垂直加勁肋傳遞，應(yīng)力傳遞不直接，性能不如前兩種形式。(4)梁翼緣貫通形式(圖10-23f)：將柱翼緣切斷后焊在貫通的梁翼緣上，其傳力性能和(圖10-23a)大致相同，應(yīng)力傳遞沒有什么問題，但混凝土澆筑困難。第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.8梁柱連接2.鋼筋混凝土梁-鋼骨混凝土柱連接

圖10-24鋼筋混凝土梁與鋼骨混凝土柱連接10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-24鋼筋混凝土梁與鋼骨第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.9梁墻連接圖10-25鋼骨或鋼梁與剪力墻鉸接連接(a)與栓釘預(yù)埋件連接;(b)與預(yù)埋件連接;(c)與預(yù)埋鋼骨連接第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.10鋼骨混凝土剪力墻1.截面形式與最小墻厚圖10-26鋼骨混凝土剪力墻的形式(a)無端柱鋼骨混凝土剪力墻;(b)有端柱鋼骨混凝土剪力墻鋼骨混凝土剪力墻截面的最小厚度表10-13第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.10鋼骨混凝土剪力墻2.豎向及水平分布鋼筋3.軸壓力系數(shù)及邊緣構(gòu)件鋼骨混凝土剪力墻底部加強部位的軸壓力系數(shù)n的限值表10-14圖10-27剪力墻暗梁暗柱構(gòu)造(a)暗梁內(nèi)配置鋼骨;(b)剪力墻水平鋼筋在暗柱中錨固10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計2.豎向及水平分布鋼筋鋼骨混凝土10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.10鋼骨混凝土剪力墻4.正截面受彎承載力驗算5.斜截面受剪承載力驗算（1）鋼骨混凝土剪力墻斜截面受剪承載力無端柱鋼骨混凝土剪力墻有端柱鋼骨混凝土剪力墻（2）鋼骨混凝土剪力墻的剪力設(shè)計值Vw:非抗震結(jié)構(gòu)以及四級抗震剪力墻，以及其他抗震等級剪力墻的非加強區(qū)：一、二、三級剪力墻的加強區(qū)：設(shè)防烈度為9度和抗震特一級的剪力墻：10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計4.正截面受彎承載力驗算無端柱10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.10鋼骨混凝土剪力墻5.斜截面受剪承載力驗算（3）鋼骨混凝土剪力墻中鋼筋混凝土腹板部分的受剪承載力地震設(shè)計狀況：持久、短暫設(shè)計狀況（4）無端柱鋼骨混凝土剪力墻中鋼骨部分的受剪承載力：地震設(shè)計狀況：持久、短暫設(shè)計狀況（5）有端柱剪力墻中鋼骨混凝土端柱的受剪承載力：10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計5.斜截面受剪承載力驗算地震設(shè)計第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.11鋼板混凝土連梁1.受彎承載力鋼板混凝土連梁的受彎承載力：2.剪力設(shè)計值一、二、三級時，9度及特一級時，第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.11鋼板混凝土連梁3.斜截面受剪承載力4.最小截面尺寸10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計4.最小截面尺寸10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計10.2.11鋼板混凝土連梁5.構(gòu)造要求圖10-28鋼板混凝土連梁以及鋼板與兩端鋼骨暗柱的連接(a)采用栓釘?shù)匿摪暹B梁;(b)鋼板表面焊接帶肋鋼筋的鋼板連梁圖10-29鋼板在墻肢中的錨固10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-28鋼板混凝土連梁以及第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.12鋼連梁1.破壞形態(tài)

當(dāng)連梁的有效跨度leff≥2.6Mp/Vp，為彎曲屈服。當(dāng)連梁的有效跨度leff<2.6Mp/Vp，連梁可能首先發(fā)生剪切屈服，連梁在墻肢中應(yīng)有足夠的錨固長度，以確保連梁抗剪承載力的充分發(fā)揮；連梁上應(yīng)設(shè)置足夠的加勁肋，以確保其剪切屈服后的延性。2.剪力設(shè)計值及受剪承載力（1）持久、短暫設(shè)計狀況，取組合的剪力設(shè)計值；（2）地震設(shè)計狀況：鋼連梁的受剪承載力應(yīng)滿足：第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.12鋼連梁3.構(gòu)造要求跨度內(nèi)鋼連梁加勁肋的設(shè)置要求表10-15圖10-30鋼連梁與鋼骨暗柱剛性連接10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計跨度內(nèi)鋼連梁加勁肋的設(shè)置要求10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計

10.2.12鋼連梁3.構(gòu)造要求圖10-31鋼連梁在墻肢中的埋置方式圖10-32鋼連梁翼緣兩側(cè)附加鋼筋布置10.2鋼骨混凝土構(gòu)件設(shè)計圖10-31鋼連梁在墻肢中的埋第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.1一般要求

10.3.2鋼管混凝土柱承壓工作機理圖10-33軸心受壓鋼管混凝土短柱的鋼管和管內(nèi)混凝土的受力簡圖第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.3鋼管混凝土柱的軸向受壓承載力驗算

持久、短暫設(shè)計狀況地震設(shè)計狀況同時承受軸力和彎矩的鋼管混凝土柱1.短柱的軸向受壓承載力系數(shù)α、[θ]取值表表10-16第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.3鋼管混凝土柱的軸向受壓承載力驗算

2.偏心影響的承載力折減系數(shù)3.長細比影響的承載力折減系數(shù)10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計2.偏心影響的承載力折減系數(shù)3.10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.3鋼管混凝土柱的軸向受壓承載力驗算

3.長細比影響的承載力折減系數(shù)圖10-34柱的計算簡圖(a)軸心受壓;(b)無側(cè)移單曲壓彎;(c)無側(cè)移雙曲壓彎;(d)有側(cè)移雙曲壓彎;(e)懸臂柱單曲壓彎;(f)懸臂柱雙曲壓彎軸心受壓柱和桿件有側(cè)移框架柱和懸臂柱懸臂柱自由端有彎矩M1作用時，10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計3.長細比影響的承載力折減系數(shù)圖第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.4局部受壓

圖10-35中央部位局部受壓圖10-36鋼管與混凝土界面附近局部受壓第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.5樓蓋梁/板與鋼管混凝土柱連接1.混凝土梁/板與鋼管柱的管外連接

圖10-37環(huán)形淺牛腿構(gòu)造示意圖(a)環(huán)形牛腿;(b)臺錐式深牛腿第10章高層建筑混合結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)10.3圓鋼管混凝土柱設(shè)計10.3.5樓蓋梁/板與鋼管混凝土柱連接1.混凝土梁/板與鋼管柱的管外連接

圖10-38抗剪環(huán)構(gòu)造示意圖抗剪環(huán)為焊接于鋼管外壁的閉合鋼筋環(huán)或閉合帶鋼環(huán)。承重銷是由穿心腹板和上下翼緣板組成的。圖10-39承重銷構(gòu)造示意圖(a