钢与混凝土组合结构设计（课堂PPT）

1、1Steel-Concrete Composite Structures231. 赵鸿铁著，赵鸿铁著，组合结构设计原理组合结构设计原理，科学出版社，科学出版社2. 聂建国等，聂建国等，钢钢-混凝土组合结构混凝土组合结构，建筑工业出版社，建筑工业出版社3.刘维亚编，刘维亚编， 钢与混凝土组合结构理论与实践钢与混凝土组合结构理论与实践，建筑工，建筑工业出版社业出版社4.Johnson R P, Composite Structures of Steel and Concrete, OXFORD: Blackwell Scientific Publications5.薛建阳编，薛建阳编，钢与混凝土组

2、合结构钢与混凝土组合结构,华中科技大学出版社华中科技大学出版社4一、概述一、概述二、钢与混凝土组合结构二、钢与混凝土组合结构三、钢与混凝土组合结构的发展与应用三、钢与混凝土组合结构的发展与应用四、高层建筑组合结构布置举例四、高层建筑组合结构布置举例5由两种或两种以上性质不同的材料组合成整体，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，称为共同受力、协调变形的结构，称为组合构件组合构件。钢与混凝土组合结构是其中较为常见的一种，钢与混凝土组合结构是其中较为常见的一种，也是土木工程领域日益广泛采用的一种结构体也是土木工程领域日益广泛采用的一种结构体系。系。专指型钢或用钢板专指

3、型钢或用钢板焊接成的钢骨架焊接成的钢骨架钢筋混凝土梁钢筋混凝土梁6PPDPDP钢筋混凝土梁素混凝土梁PD钢筋混凝土梁素混凝土梁充分发挥混凝充分发挥混凝土抗压性能土抗压性能增强梁的刚度增强梁的刚度、强度和延性、强度和延性均匀裂缝均匀裂缝D7钢与混凝土钢与混凝土组合结构组合结构木结构木结构砌体结构砌体结构钢结构钢结构钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构施工方便施工方便造价相对较低造价相对较低承载力高承载力高刚度和延性大刚度和延性大抗震性能好抗震性能好50多年来组合结构的研究与多年来组合结构的研究与应用得到迅速发展，至今已应用得到迅速发展，至今已成为一种公认的新的结构体成为一种公认的新的结构体系。其与传统的

4、四大结构并系。其与传统的四大结构并列，已扩展成为第五大结构。列，已扩展成为第五大结构。钢与混凝土组合结构依照钢材形式与配钢方式不同又有多种钢与混凝土组合结构依照钢材形式与配钢方式不同又有多种类型，并且一些新的结构形式仍在不断出现。目前研究较为类型，并且一些新的结构形式仍在不断出现。目前研究较为成熟与应用较多的主要五种类型。成熟与应用较多的主要五种类型。89定义定义在各种形式凹凸肋或各种形式槽纹的压型钢在各种形式凹凸肋或各种形式槽纹的压型钢板上浇注混凝土而形成的组合板，依靠凹凸板上浇注混凝土而形成的组合板，依靠凹凸肋及不同的槽纹使钢板与混凝土组合在一起。肋及不同的槽纹使钢板与混凝土组合在一起。压

5、型钢板与混凝土组合板的形式压型钢板与混凝土组合板的形式1011121314u 压型钢板可以作为现浇混凝土的永久模板。这样就省掉了施工中安装和拆除模板等工序，从而节省了时间和劳动力。u 当压型钢板安装好以后将可以作为施工平台使用。同时由于不必使用临时支撑，也不影响下一层施工平面的工作。 u压型钢板可以作为楼板的底筋使用，减少了安装板筋的工作量。根据压型钢板的不同截面形状，最多可以减少30的楼板混凝土用量。减少的楼板自重又可以相应的减少梁、柱和基础的尺寸，提高了结构的整体性能。15u压型钢板的肋部可以放置水电管线，从而使结构层与管线合为一体，间接地加大了层高或降低了建筑高度，给建筑设计带来灵活性。

6、u在施工阶段，压型钢板可作为钢梁的连续侧向支撑，提高了钢梁的整体稳定承载力；在使用阶段，提高了钢梁的整体稳定性和上翼缘的局部稳定性。 u可以相当大程度地。16型钢混凝土组合结构构件中的型钢钢板厚度不宜小于型钢混凝土组合结构构件中的型钢钢板厚度不宜小于6mm17定义定义将型钢梁与混凝土翼板通过抗剪连接件相连将型钢梁与混凝土翼板通过抗剪连接件相连在一起形成一个整体共同工作的组合梁。在一起形成一个整体共同工作的组合梁。混凝土板可以是现浇混凝土板，也可以是预制混凝土混凝土板可以是现浇混凝土板，也可以是预制混凝土板、压型钢板混凝土组合板或预应力混凝土板。板、压型钢板混凝土组合板或预应力混凝土板。钢梁可以

7、用轧制或焊接钢梁。钢梁可以用轧制或焊接钢梁。钢梁形式有工字钢、槽钢或箱形钢梁。钢梁形式有工字钢、槽钢或箱形钢梁。混凝土板与钢梁之间用剪切连接件连接，使混凝土板混凝土板与钢梁之间用剪切连接件连接，使混凝土板作为梁的翼缘与钢梁组合在一起，整体共同作用形成作为梁的翼缘与钢梁组合在一起，整体共同作用形成组合组合T T形梁。形梁。18带板托的组合梁带板托的组合梁无板托的组合梁无板托的组合梁192021222324主桥采取自锚式悬索斜拉协作体系，主梁采用箱形结构，主跨跨中部分采用混凝土钢结合梁，其余部分采用预应力混凝土箱梁。25梁纵向五道腹板。钢纵梁为全焊接结构，由底板和5道腹板组成，底板和外侧斜腹板组成

8、一个槽形断面。26张江立交改建工程组合箱梁截面组合板梁截面27张江立交改建工程1.1.节省钢材，降低造价。节省钢材，降低造价。通过变更设计，将钢箱梁（通过变更设计，将钢箱梁（1866.975t1866.975t）和钢板梁）和钢板梁（628.748t628.748t）改为钢混叠合梁（）改为钢混叠合梁（556.2t556.2t），节省用钢量），节省用钢量1939.523t1939.523t。原预算价为。原预算价为30003000万元，根据图纸现预算价万元，根据图纸现预算价20002000万元，节省万元，节省10001000万元。万元。2.2.增加了预制环节，为现场施工争取了时间。增加了预制环节，为

9、现场施工争取了时间。这种型式的结构极具推广价值，特别适于改建工程。这种型式的结构极具推广价值，特别适于改建工程。在满足行车要求的情况下，不但大量节省了用钢量，降在满足行车要求的情况下，不但大量节省了用钢量，降低了造价，而且实施快速。低了造价，而且实施快速。工程经验工程经验28中铁大桥局的建设者在上海长江大桥上架设中铁大桥局的建设者在上海长江大桥上架设钢钢混凝土组合梁混凝土组合梁29u 节省钢材，降低造价。增加了预制环节，为现场施工争取了时间。u使混凝土受压，钢梁主要是受拉与受剪，受力合理强度与刚度显著提高，充分利用了混凝土的有利作用。并且由于侧向刚度大的混凝土板与钢梁组合连接在一起，很大程度上

10、避免了钢结构容易发生整体失稳与局部失稳的弱点。 30定义定义型钢混凝土结构又称钢骨混凝土结构型钢混凝土结构又称钢骨混凝土结构或劲性钢筋混凝土结构，是在混凝土或劲性钢筋混凝土结构，是在混凝土根据配钢形式的不同，型钢混凝土结构可以分为实腹根据配钢形式的不同，型钢混凝土结构可以分为实腹式配钢和空腹式配钢。式配钢和空腹式配钢。中主要配置型钢、并配有一定纵向钢筋和箍筋中主要配置型钢、并配有一定纵向钢筋和箍筋的结构。的结构。日本：钢骨混凝土结构日本：钢骨混凝土结构(Steel Reinforced Concrete)(Steel Reinforced Concrete)。英、美等西方国家称之为混凝土包钢结

11、构英、美等西方国家称之为混凝土包钢结构(Steel Encased (Steel Encased Concrete)Concrete)前苏联称之为劲性钢筋混凝土结构。前苏联称之为劲性钢筋混凝土结构。31起源于起源于19101910年代。年代。从欧洲传入日本的护墙结构将从欧洲传入日本的护墙结构将型钢作为骨架埋入石护墙，这就是日本型钢混凝型钢作为骨架埋入石护墙，这就是日本型钢混凝土结构的起源。土结构的起源。3219181918年，内田祥三年，内田祥三 旧东京海上大楼中旧东京海上大楼中( (地上地上7 7层层) ) 柱和内部大梁用钢筋混凝土外包型钢代替型钢周柱和内部大梁用钢筋混凝土外包型钢代替型钢周

12、围的砖石，现代意义上的型钢混凝土结构就这样在围的砖石，现代意义上的型钢混凝土结构就这样在日本诞生了。日本诞生了。19211921年，内藤多仲年，内藤多仲 日本兴业银行，是一座总面积约日本兴业银行，是一座总面积约14000m14000m2 2、高约、高约30m30m的型钢混凝土建筑，经受了的型钢混凝土建筑，经受了1923 1923 年的关东大地震年的关东大地震而几乎没有破坏。而几乎没有破坏。3319781978年，宫城县冲绳地震年，宫城县冲绳地震 在调查的在调查的9595栋型钢混凝土建筑中，仅有栋型钢混凝土建筑中，仅有1717栋发生主栋发生主体轻微破坏。体轻微破坏。20 20 世纪世纪3030年

13、代至年代至6060年代日本的型钢混凝土以空腹式年代日本的型钢混凝土以空腹式配钢为主，配钢为主，70 70 年代以来以实腹式配钢为主要形式。年代以来以实腹式配钢为主要形式。3419811981年至年至19851985年年 多高层建筑中，六层以上占总数的多高层建筑中，六层以上占总数的45.2%45.2%，建筑面积，建筑面积占总面积的占总面积的62.8% , 62.8% , 101015 15 层的高层建筑中，层的高层建筑中，90%90% 1616层以上的超高层建筑中，达到层以上的超高层建筑中，达到50% 50% 即使以钢结构为主体的高层建筑，其底部几层也多即使以钢结构为主体的高层建筑，其底部几层也

14、多采用型钢混凝土结构。采用型钢混凝土结构。19951995年年1 1月，日本关西大地震倒塌和严重破坏的建筑物月，日本关西大地震倒塌和严重破坏的建筑物中，钢筋混凝土结构占中，钢筋混凝土结构占55%55%，钢结构占，钢结构占38%38%，而，而SRCSRC结构结构及其混合结构仅占及其混合结构仅占7%7%，进一步验证了，进一步验证了SRCSRC结构良好的抗结构良好的抗震性能震性能35SRCSRC结构在欧美的研究应用远不如日本广泛，但是最早结构在欧美的研究应用远不如日本广泛，但是最早的型钢混凝土结构却是出现在欧洲。的型钢混凝土结构却是出现在欧洲。19041904年，在英国，为了提高建筑物内钢柱的耐火性

15、能年，在英国，为了提高建筑物内钢柱的耐火性能而将其埋置于混凝土内，从而产生了世界上最早的型而将其埋置于混凝土内，从而产生了世界上最早的型钢混凝土柱。随后，欧美各国开始了对这种新型结构钢混凝土柱。随后，欧美各国开始了对这种新型结构的研究与应用。的研究与应用。36美国达拉斯第一国际大厦，美国达拉斯第一国际大厦，7272层，层，726m726m休斯顿第一城市大楼，共休斯顿第一城市大楼，共4949层，高层，高207m207m休斯顿得克斯商业中心大厦，休斯顿得克斯商业中心大厦，7979层，层，305m305m休斯顿海湾大楼，休斯顿海湾大楼，5252层，层，221m221m澳大利亚悉尼堪特斯中心澳大利亚悉

16、尼堪特斯中心198m198m，采用钢筋混凝土内筒，采用钢筋混凝土内筒，型钢混凝土外柱。型钢混凝土外柱。新加坡财政大楼，新加坡财政大楼，5555层，层，242m242m，采用型钢混凝土核心，采用型钢混凝土核心筒。筒。雅加达中心大厦，雅加达中心大厦，2323层，层，84m84m，采用型钢混凝土柱，钢，采用型钢混凝土柱，钢筋混凝土梁及钢梁。筋混凝土梁及钢梁。37型钢混凝土构件截面形式型钢混凝土构件截面形式3839北京国贸三期北京国贸三期, ,高高330330米，米，8080层，主塔楼主体结构为筒中筒结构，外部的型层，主塔楼主体结构为筒中筒结构，外部的型钢混凝土框架筒体与内部的型钢混凝土支撑核心筒体的

17、组合。抗震等级钢混凝土框架筒体与内部的型钢混凝土支撑核心筒体的组合。抗震等级8 8级，设计难度和施工难度为世界超高层建筑结构所罕见。级，设计难度和施工难度为世界超高层建筑结构所罕见。40南通国际会议中心项目南通国际会议中心项目: :总高度总高度（含避雷针）（含避雷针）275275米，混凝土结米，混凝土结构高度构高度208208米，钢结构塔顶高度米，钢结构塔顶高度254254米，地下米，地下2 2层，地上层，地上5555层，层，裙楼裙楼5 5层，总建筑面积层，总建筑面积1212万平米，万平米，地上建筑面积地上建筑面积1111万平米。结构形万平米。结构形式为核心筒加型钢混凝土柱结构式为核心筒加型钢

18、混凝土柱结构, ,由中国建筑上海设计研究院设计。由中国建筑上海设计研究院设计。41大连期货广场大连期货广场: :为双子楼为双子楼建筑，每栋建筑面积建筑，每栋建筑面积21.121.1万平方米，地上万平方米，地上5353层，地下层，地下3 3层，高约层，高约232232米。结构体系为剪力墙米。结构体系为剪力墙核心筒核心筒- -钢框架混合结构，钢框架混合结构，全玻璃幕墙。全玻璃幕墙。42中银大厦:整座大楼采用由八片平面支撑和五根型钢混凝土柱所组成的混合结构“大型立体支撑体系”。43l在混凝土中配置型钢，可以轧制也可以在混凝土中配置型钢，可以轧制也可以焊接。一般在大型建筑中经常配置焊接焊接。一般在大型

19、建筑中经常配置焊接型钢，可以根据构件截面大小、受力特型钢，可以根据构件截面大小、受力特点，考虑到受力的合理性，灵活的选择点，考虑到受力的合理性，灵活的选择焊接型钢各个板件宽度与厚度。焊接型钢各个板件宽度与厚度。l型钢混凝土结构不仅强度、刚度明显增型钢混凝土结构不仅强度、刚度明显增加，而且延性获得很大的提高，从而成加，而且延性获得很大的提高，从而成为一种抗震性能很好的结构，所有尤其为一种抗震性能很好的结构，所有尤其适用于地震区。适用于地震区。l比起钢结构建筑，采用型钢混凝土结构比起钢结构建筑，采用型钢混凝土结构节省了大量钢材，降低了造价，而且避节省了大量钢材，降低了造价，而且避免了钢结构建筑防锈

20、、防腐蚀、防火性免了钢结构建筑防锈、防腐蚀、防火性能差，需要经常性维护等弱点。能差，需要经常性维护等弱点。44定义定义钢管混凝土结构是在钢管内填充混凝钢管混凝土结构是在钢管内填充混凝土而形成的结构。土而形成的结构。在钢管内可以配置钢筋，也可以只填充混凝土。在钢管内可以配置钢筋，也可以只填充混凝土。按截面形式的不同，可分为圆钢管混凝土、方钢管混按截面形式的不同，可分为圆钢管混凝土、方钢管混凝土和多边形钢管混凝土结构。凝土和多边形钢管混凝土结构。45圆钢管混凝土圆钢管混凝土方钢管混凝土方钢管混凝土矩形钢管混凝土矩形钢管混凝土钢管混凝土截面形式钢管混凝土截面形式4647钢管混凝土节点形式钢管混凝土节

21、点形式48 利用钢管约束混凝土，将混凝土由单向受压转变利用钢管约束混凝土，将混凝土由单向受压转变为三向受压。钢管混凝土结构充分发挥混凝土和钢材为三向受压。钢管混凝土结构充分发挥混凝土和钢材各自的优点，避免了钢材特别是薄壁钢材容易失稳的各自的优点，避免了钢材特别是薄壁钢材容易失稳的缺点，所以受力合理，大大节省材料。缺点，所以受力合理，大大节省材料。 圆钢管混凝土结构的最大弱点是圆形截面的柱与圆钢管混凝土结构的最大弱点是圆形截面的柱与矩形截面的梁连接比较复杂，是推广圆钢管混凝土结矩形截面的梁连接比较复杂，是推广圆钢管混凝土结构的一大障碍。构的一大障碍。4950赛格广场赛格广场: :总高总高355.

22、8355.8米，总米，总建筑层建筑层7979层，是目前世界最层，是目前世界最高的钢管混凝土结构大厦，高的钢管混凝土结构大厦，是深圳市跨世纪的标志性建是深圳市跨世纪的标志性建筑。总建筑面积达筑。总建筑面积达1717万平方万平方米。赛格观光位于赛格广场米。赛格观光位于赛格广场的的7171、7272层，登高临望，层，登高临望，深圳和香港的都市风貌尽收深圳和香港的都市风貌尽收眼底，犹如一幅美丽的画卷。眼底，犹如一幅美丽的画卷。“赛格电子市场赛格电子市场”是世界规是世界规模最大的电子交易市场。模最大的电子交易市场。51天津津塔工程天津津塔工程: :总建筑面积约为总建筑面积约为34.634.6万平方米，由

23、一幢万平方米，由一幢7575层高层高的办公楼及一幢的办公楼及一幢3030层高的公寓楼层高的公寓楼组成。地下四层，办公楼结构体组成。地下四层，办公楼结构体系为钢管混凝土柱框架系为钢管混凝土柱框架+ +核心筒核心筒钢板剪力墙体系钢板剪力墙体系+ +外伸刚臂抗侧外伸刚臂抗侧体系组合结构，是全球范围内采体系组合结构，是全球范围内采用钢板剪力墙结构技术建成的最用钢板剪力墙结构技术建成的最高建筑。公寓楼结构体系为钢筋高建筑。公寓楼结构体系为钢筋混凝土混凝土+ +剪力墙体系。檐高为剪力墙体系。檐高为336.9336.9米。津塔采用的是目前最米。津塔采用的是目前最先进的钢板剪力墙结构，先进的钢板剪力墙结构，2

24、0112011年该建筑获得了美国加州建筑结年该建筑获得了美国加州建筑结构设计奖。构设计奖。52迪拜塔：迪拜塔：162162层，高度为层，高度为818818米，米， “迪拜塔迪拜塔”建造在一个建造在一个3.73.7米厚的三角米厚的三角形结构的基座上，这个三角形基座由形结构的基座上，这个三角形基座由192192根直径为根直径为1.51.5米的钢管桩或支柱缸米的钢管桩或支柱缸体支持。这些钢管桩或支柱缸体深入体支持。这些钢管桩或支柱缸体深入地下地下5050米。米。53南宁永和大桥：南宁永和大桥：横跨邕江，北连中华路，南接南建路，主孔净跨径为横跨邕江，北连中华路，南接南建路，主孔净跨径为335.40m3

25、35.40m，是迄今为止的世界上最大跨度的下承式有推力钢管混凝土拱桥。，是迄今为止的世界上最大跨度的下承式有推力钢管混凝土拱桥。54连徐高速公路京杭运河特大桥：连徐高速公路京杭运河特大桥：全长全长25772577米，为三跨自锚式空米，为三跨自锚式空间曲线钢管混凝土拱桥，是当时国内跨径最大的提篮式钢管混凝间曲线钢管混凝土拱桥，是当时国内跨径最大的提篮式钢管混凝土拱桥，土拱桥，20012001年年1212月建成，荣获月建成，荣获“詹天佑土木工程大奖詹天佑土木工程大奖”。55：跨越珠江主航道，是一座：跨越珠江主航道，是一座。全长。全长10841084米，米，主桥上部结构为主桥上部结构为3 3跨钢管混

26、凝土中承式桁架肋系杆拱，跨越珠江主副航道、丫跨钢管混凝土中承式桁架肋系杆拱，跨越珠江主副航道、丫髻沙岛，跨径达髻沙岛，跨径达360360米，为当时世界同类桥梁第一。米，为当时世界同类桥梁第一。56定义定义亦简称外包钢结构，指在混凝土构件亦简称外包钢结构，指在混凝土构件外部配置钢板或角钢的结构。外部配置钢板或角钢的结构。它可以满足大中型工业厂房内固定各类管道线路而不它可以满足大中型工业厂房内固定各类管道线路而不需设置预埋件，也可以可以用于已有建筑物的加固改需设置预埋件，也可以可以用于已有建筑物的加固改造。造。5758外包钢加固柱外包钢加固柱5960外包钢加固混凝土梁外包钢加固混凝土梁61外包钢加

27、固混凝土板外包钢加固混凝土板63定义定义在钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土核在钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土核芯筒壁中加入芯筒壁中加入H H型钢形成型钢混凝土型钢形成型钢混凝土墙体结构。墙体结构。64(1)钢筋混凝土核芯筒，钢框架钢筋混凝土核芯筒，钢框架(含支撑含支撑)，钢梁，钢梁组合楼面组合楼面(2)钢筋混凝土核芯筒，钢外框筒，钢梁组合楼钢筋混凝土核芯筒，钢外框筒，钢梁组合楼面面(3)钢筋混凝土核芯简，钢外桁架筒，钢梁组合钢筋混凝土核芯简，钢外桁架筒，钢梁组合楼面楼面(4)钢筋混凝土外框简，钢内柱，钢梁组合楼面钢筋混凝土外框简，钢内柱，钢梁组合楼面(5)钢筋混凝土竖向抗侧力结构，钢梁组合楼面钢筋混

28、凝土竖向抗侧力结构，钢梁组合楼面6566 开始应用于欧美国家。开始应用于欧美国家。组合板的设计计算的关键问题是解决组合板的设计计算的关键问题是解决压型钢板与混凝土压型钢板与混凝土的组合剪切计算的组合剪切计算。美国的。美国的Porter 和和Ekberg教授等首先在教授等首先在实验的基础上，提出了组合面纵向剪切承载能力的计算实验的基础上，提出了组合面纵向剪切承载能力的计算方法，使得组合板的设计计算理论推进一步，并逐步推方法，使得组合板的设计计算理论推进一步，并逐步推广到世界其他国家。冶金部建筑研究总院在对大量国产广到世界其他国家。冶金部建筑研究总院在对大量国产压型钢板组合板实验研究的基础上，提出

29、了我国自己的压型钢板组合板实验研究的基础上，提出了我国自己的计算公式。计算公式。 67我国从我国从20世纪世纪50年代开始，首先在桥梁结构中应年代开始，首先在桥梁结构中应用了组合梁，并进行过少量实验。组合梁的计算与应用用了组合梁，并进行过少量实验。组合梁的计算与应用中的一个关键问题是中的一个关键问题是连接问题连接问题。美国、英国等首先用推。美国、英国等首先用推出实验得出剪切连接件强度计算公式，并纳入英国规范出实验得出剪切连接件强度计算公式，并纳入英国规范CP110；我国的郑州工学院、哈尔滨建工学院、清华大；我国的郑州工学院、哈尔滨建工学院、清华大学等先后开展了研究工作。学等先后开展了研究工作。

30、钢结构设计规范钢结构设计规范(GBJ17-88)首次将组合梁的设计方法纳入规范。首次将组合梁的设计方法纳入规范。68 关于关于的计算理论，国际上主要有三种类的计算理论，国际上主要有三种类型：型：欧美的计算理论基于钢结构的计算方法，考虑混凝土的作欧美的计算理论基于钢结构的计算方法，考虑混凝土的作用，在实验基础上将实验曲线进行修正，突出反映在组合柱用，在实验基础上将实验曲线进行修正，突出反映在组合柱的计算上。的计算上。前苏联关于型钢混凝土结构的计算理论是基于钢筋混凝土前苏联关于型钢混凝土结构的计算理论是基于钢筋混凝土结构的计算方法，认为型钢与混凝土是完全共同作用的，因结构的计算方法，认为型钢与混凝

31、土是完全共同作用的，因此实验证明前苏联计算方法在某些方面偏于不安全。此实验证明前苏联计算方法在某些方面偏于不安全。第三种类型是日本建立在第三种类型是日本建立在叠加理论基础上的方法叠加理论基础上的方法，认为型，认为型钢混凝土结构的承载能力是型钢与混凝土两者承载力的叠加钢混凝土结构的承载能力是型钢与混凝土两者承载力的叠加。比较证明，日本的计算方法偏于安全。比较证明，日本的计算方法偏于安全。 69 我国在我国在方面的研究与应用始于方面的研究与应用始于20世纪世纪80年年代初。西安建筑科技大学、冶金部建筑研究总院等科研单位最代初。西安建筑科技大学、冶金部建筑研究总院等科研单位最早对其进行研究，并于早对

32、其进行研究，并于1989年提出了年提出了型钢混凝土结构设计建型钢混凝土结构设计建议议。1997年主要参考日本规程，原冶金部颁发了行业标准年主要参考日本规程，原冶金部颁发了行业标准钢骨混凝土结构设计规程钢骨混凝土结构设计规程（YB9082-97)，忽略型钢与混凝土，忽略型钢与混凝土之间的粘结作用，认为二者独立工作，并考虑混凝土主要承受之间的粘结作用，认为二者独立工作，并考虑混凝土主要承受轴压力，型钢主要抗弯，承载力叠加计算，计算结果偏小轴压力，型钢主要抗弯，承载力叠加计算，计算结果偏小,不适不适合我国国情；合我国国情；2001年又根据我国的研究成果和和设计经验，由年又根据我国的研究成果和和设计经

33、验，由建设部颁布了建设部颁布了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（JGJ 138-2001）。假定是沿用钢筋混凝土构件计算中的钢筋与混凝土变。假定是沿用钢筋混凝土构件计算中的钢筋与混凝土变形协调假定，刚度可以简单叠加法，承载力计算复杂。形协调假定，刚度可以简单叠加法，承载力计算复杂。70 早在早在1879年英国就在铁路桥的建设中应用了年英国就在铁路桥的建设中应用了，随后，美国、法国、前苏联和日本等相继将钢管，随后，美国、法国、前苏联和日本等相继将钢管混凝土结构应用于房屋中，尤其是超高层结构。我国自混凝土结构应用于房屋中，尤其是超高层结构。我国自20世纪世纪60年代开始引入钢

34、管混凝土柱，并广泛应用于工业厂年代开始引入钢管混凝土柱，并广泛应用于工业厂房、高炉和锅炉支架、输（变）电塔架、公路和城市桥梁房、高炉和锅炉支架、输（变）电塔架、公路和城市桥梁、以及高层建筑中。原中科院哈尔滨土建研究所、哈尔滨、以及高层建筑中。原中科院哈尔滨土建研究所、哈尔滨建工学院、中国建筑科学研究院等单位先后开展了较为系建工学院、中国建筑科学研究院等单位先后开展了较为系统的研究工作。统的研究工作。71我国至今尚无一部完整的关于组合结构设计的国家规我国至今尚无一部完整的关于组合结构设计的国家规范。但是近几十年，特别近范。但是近几十年，特别近20年来在大量学者的研究成果年来在大量学者的研究成果与

35、应用基础上，各部制订了一些专项规程。这些规程的颁与应用基础上，各部制订了一些专项规程。这些规程的颁发，一方面推动了组合结构在我国的推广应用，另一方面发，一方面推动了组合结构在我国的推广应用，另一方面也说明了目前工程界急切需要一部完整的统一的组合结构也说明了目前工程界急切需要一部完整的统一的组合结构设计规范，可供设计遵循。这部规范应当主要建立在我国设计规范，可供设计遵循。这部规范应当主要建立在我国自己研究成果的基础上，比较成熟、完善，又适合我国国自己研究成果的基础上，比较成熟、完善，又适合我国国情的规范，它应该是我们工程界的研究、设计、施工人员情的规范，它应该是我们工程界的研究、设计、施工人员及有关学者共同完成的一项有意义的任务。及有关学者共同完成的一项有意义的任务。721 . 框架结构框架结构的主要形式有型钢混凝土柱与组合梁或型框架结构的主要形式有型钢混凝土柱与组合梁或型钢混凝土柱与钢梁形成的框架