钢骨混凝土结构设计

第6章钢骨混凝土结构

概述钢骨混凝土结构的特点第六章钢骨混凝土结构6.1概述第六章钢骨混凝土结构6.1概述第六章钢骨混凝土结构6.1概述第六章钢骨混凝土结构6.1概述第六章钢骨混凝土结构6.1概述SteelReinforcedConcrete型钢混凝土劲性钢筋混凝土EncasedConcrete内部钢骨与外包混凝土形成整体、共同受力，其受力性能优于这两种结构的简单叠加。第六章钢骨混凝土结构6.1概述与钢结构相比外包混凝土可以防止钢构件的局部屈曲提高钢构件的整体刚度，显著改善钢构件出平面扭转屈曲性能使钢材的强度得以充分发挥比纯钢结构具有更大的刚度和阻尼，有利于控制结构的变形外包混凝土增加了结构的耐久性和耐火性。最初，欧美国家发展钢骨混凝土结构主要就是出于对钢结构的防火和耐久性方面的考虑一般可比纯钢结构节约钢材达50％以上第六章钢骨混凝土结构6.1概述与钢筋混凝土结构相比使构件的承载力大为提高实腹式钢骨的钢骨混凝土构件，受剪承载力有很大提高，大大改善了结构的抗震性能。正是由于这一点，钢骨混凝土结构在日本得到广泛的应用。钢骨架本身具有一定的承载力，可以利用它承受施工阶段的荷载，并可将模板悬挂在钢骨架上，省去支撑，这有利于加快施工速度，缩短施工周期，如在多高层结构的施工中不必等待混凝土达到强度就可以继续进行上层施工。第六章钢骨混凝土结构6.1概述截面形式第六章钢骨混凝土结构6.1概述应特别注意，SRC结构的配筋构造较为复杂，在工程设计阶段必须给予细致的考虑，否则将使得工程施工十分困难。第六章钢骨混凝土结构6.1概述第六章钢骨混凝土结构6.1概述第六章钢骨混凝土结构6.1概述第六章钢骨混凝土结构6.1概述发展简况前苏联，劲性钢筋或承重钢筋，其原意为能承受一定施工荷载的钢筋。二战后，为加快恢复重建，采用劲性钢筋来承受悬挂模板和支撑等施工荷载，以加快施工速度。1949年，前苏联建筑科学技术研究所编制了《多层房屋劲性钢筋混凝土暂行设计技术条件(BTY-03-49)》，50年代又进行了较全面的试验研究，1978年制订了《苏联劲性钢筋混凝土结构设计指南(СИ3-78)》。后来由于省钢目的，主要采用焊接钢桁架、钢构架和钢筋骨架等作为劲性钢筋（即空腹式钢骨）。第六章钢骨混凝土结构6.1概述欧洲在20世纪20年代，西方国家的工程设计人员为满足钢结构的防火要求，在钢柱外面包上混凝土，称为包钢混凝土（EncasedConcrete）结构。起初，包钢混凝土柱仍按钢柱设计。40年代后开始意识到外包混凝土对提高钢柱刚度的有利作用，考虑折算刚度后仍继续沿用钢柱设计方法。该方法一直沿用，并编制到1985年欧洲统一规范EC4《组合结构》。第六章钢骨混凝土结构6.1概述日本20世纪20年代，在一些工程中开始采用SRC结构。1923年在东京建成的30m高全SRC结构的兴业银行，在关东大地震中几乎没有受到什么损坏，引起日本工程界的重视。1951年开始对SRC结构进行了全面系统的研究，1958年制订了《钢骨钢筋混凝土结构设计标准》。到1987年又经过三次修订，基本形成较为完整的设计理论和方法——叠加方法。日本持续研究和发展SRC结构，主要是由于日本是多地震国家。SRC结构以其优异的抗震性能，在日本得到广泛的应用。第六章钢骨混凝土结构6.1概述我国我国因SRC结构的用钢量较大，20世纪80年代以前未进行广泛的应用和研究。20世纪80年代后期，随着我国超高层建筑的发展，SRC结构也越来越受到我国工程界的重视，开始进行较为系统的研究，取得一系列研究成果，并在一些高层建筑工程采用了SRC结构。经过几年的研究和工程应用实践，参考日本标准，1998年我国冶金工业部颁布了我国第一部《钢骨混凝土结构设计规程YB9082-97》。主要包括内含实腹式钢骨的钢骨混凝土梁、柱、剪力墙及其连接的设计计算规定。第六章钢骨混凝土结构6.1概述第六章钢骨混凝土结构钢骨混凝土的应用有哪些问题需要解决？共同工作受力性能与混凝土构件的异同轴压承载力计算正截面承载力计算斜截面承载力计算变形、裂缝计算节点、柱脚连接形式钢骨与戴混凝土稼的共同潜工作在钢骨灿混凝土饮结构中毯，钢骨盟与外包在混凝土赖能否协包调变形杂，是两者挂共同饭工作蓝的条敏件。对于占钢骨蒙混凝肌土梁扩，试内验表围明，危当钢姓骨上获翼缘贯处于素截面缝受压员区，巨且配置坐一定梅构造鞠钢筋时，钢曲骨与混葛凝土能叔保持较于好的共效同工作热，截面凉应变分狐布基本匆上符合受平截面宵假定。第六章吴钢蜻骨混凝鸟土结构6.撕2钢骨与榴混凝土四的共同姑工作钢骨混被凝土梁钢骨混炊凝土偏未心受压似构件第六章满钢闪骨混凝狼土结构6.弓2钢骨船与混怀凝土劝的共愿同工回作第六妇章跑钢划骨混痰凝土窜结构6.耻2钢骨与软混凝土捉的共同士工作对于剪随跨比较慈小的框接架柱，纷当受剪六较大时状，易产社生剪切铺粘结破捐坏，使奔钢骨与脚外包混招凝土不伏能很好跃地共同慎工作，攀导致混珠凝土较费大范围孕剥落，戏承载力氧下降，猴影响破鲜坏后的再变形能够力。增加配斑箍可以腥提高粘付结破坏讽承载力坚。第六抬章炉钢框骨混捕凝土鄙结构6.闯2钢骨饥与混馅凝土间的共看同工汇作在配学置一羡定纵危筋和足箍筋顿的情头况下小，钢妖骨与较外包弟混凝传土可伍较好瞧地共牵同工碑作，三在破灰坏阶牵段外涝包混份凝土疾也不件会不愤产生幕严重圾剥落参，钢晕骨的吐塑性主变形元能力全可以贝得到辩充分臭发挥载，承碍载力露不会略显著矛下降药。因此，撒为保证贱外包混烫凝土与市钢骨的值共同工长作，必体须在外监包混凝羞土中配孝筋必要们的钢筋。第六床章赴钢收骨混械凝土弃结构6.也2钢骨与枕混凝土爱的共同曾工作一般构馋造要求钢骨混兼凝土结巩构的配暖筋构造把有其特秒殊之处右，应给予洲特别的触重视。在配鲜筋构哗造设请计中衔，应京考虑症以下膨几方鞠面问控题：钢骨匙与其录他钢注筋的正相互稼关系蕉及其第配筋剑顺序腿；混凝棵土的蔽浇筑罚密实讨性；结构看的耐榨久性销和耐捷火性筹；预期龄受力圆性能册——交塑性拖区和编非塑宅性区菊。钢骨混番凝土梁辰、柱构件曲中，钢秋骨的含钢赏率不小的于2嗓%，法也不凯宜大分于1奴5%抹，合号理含喘钢率城为5挣~8腔%。第六章速钢锦骨混凝歉土结构6.巾3钢骨与售混凝土睡结构的蔬一般规塑定第六掘章巡寿钢笋骨混趋凝土通结构6.渡3钢骨征与混问凝土亏结构六的一违般规直定第六章不钢稼骨混凝驼土结构6.丘3钢骨变与混扎凝土票结构佣的一毅般规泰定第六章慢钢千骨混凝借土结构6.3钢骨秋与混麻凝土部结构但的一处般规铸定第六章贼钢下骨混凝届土结构6.忧3钢骨耀与混咸凝土漏结构乞的一捞般规爬定第六章主钢固骨混凝分土结构6.3钢骨与其混凝土厕结构的娃一般规撕定第六章吃钢帝骨混凝那土结构钢骨居混凝佩土的暂应用有哪斑些问笋题需罩要解围决？共同幼工作受力多性能较与混请凝土旬构件叹的异境同轴压承纠载力计歉算正截吴面承铜载力现计算斜截面叛承载力市计算变形剑、裂案缝计笔算节点惩、柱反脚连必接形完式SRC构件正族截面承跟载力短柱：N0（＝fcAc＋fssAss＋fyAs）长柱：临界长明度欧拉叠荷载俩等于槽理想亲轴压愿短柱母承载床力N0时柱鞭子的赚长度轴心迎受压第六壤章逢钢皇骨混佳凝土卧结构6.宽4正截面擦承载力扇计算l=l/lcr—相对报长细门比与柱子截佳面的性权质无关第六章仍钢寇骨混凝腾土结构6.4正截辫面承渐载力君计算SRC构件正诉截面承呈载力轴心葱受压短柱：N0（＝fcAc＋fssAss＋fyAs）长柱：第六斤章转钢亡骨混建凝土兄结构6.4正截面炮承载力辱计算第六章孝钢竖骨混凝祝土结构6.4正截拖面承睡载力泥计算l=l/lcr—相对长下细比与柱子渴截面害的性棋质无际关第六章并钢服骨混凝姓土结构6.4正截面仿承载力对计算SRC构件正芒截面承渡载力轴心辣受压短期Ec＝500fcu长期Ec＝250fcu短柱：N0（＝fcAc＋fssAss＋fyAs）长柱：正截朴面压竖弯承骄载力第六章旋钢折骨混凝产土结构6.4正截小面承磁载力酒计算基于忍平截醒面假胖定的窃理论忙计算秒方法基本假悟定⑴还截面团应变乒分布宵符合宰平截价面假及定；⑵吉选择习合理鹊混凝治土受特压应凉力-订应变压关系群；⑶缓钢材哭采用伶理想携弹塑睡性应两力-谦应变嘴关系毯；⑷志不考纵虑砼虑的抗邪拉强喉度；⑸钢骨需不发车生局牲部屈局曲。正截团面压颈弯承牲载力第六察章送钢杜骨混和凝土吵结构6.4正截面猫承载力脖计算一般叠榜加方法对于给黄定轴力Nu，由第闪一式括，任孤意分萌配S部分和RC部分所承颂担的棚轴力红，并愈分别吹求得煌相应敌各部恐分承亿担的愉弯矩根据塑粱性理论布下限定阀理，在浇任意轴咐力分配凑情况下驳得到的李受弯承盯载力总乔是小于畜其真实捉解两部呈分受怖弯承侍载力遍之和谈的最燥大值前，即长为在拌轴力Nu下SRC构件承革担的弯哗矩Mu。偏于省安全第六章胡钢狭骨混凝灿土结构6.脉4正截面宅承载力渴计算简单叠盾加方法邻——《欲规程》鸦方法第六章聪钢析骨混凝拦土结构6.4正截面坦承载力球计算1.当，且时2.当时3.当时1.当，且时2.当时3.当时简单叠加方法一简单叠加方法二第六乘章命钢进骨混之凝土关结构6.4正截面胖承载力诊计算第六章园钢撕骨混凝佳土结构6.4正截面验承载力陕计算为压力时：为拉力时：钢骨部戏分的压歉弯承载朗力Ass为钢劳骨截本面面晴积，罪当有悟孔洞赛时应年扣除煤孔洞撑的面柿积；gs为截挠面塑桑性发快展系醋数，绕强轴扒弯曲工沉字形钢阁骨截面健，gs＝1卡.0顿5；绕弱轴尘弯曲工休字形钢场骨截面援，gs＝1.惹1；十字形蹈及箱形良钢骨截搬面，gs＝1.芝05。第六章介钢鹅骨混凝锈土结构6.4正截面淡承载力从计算轴心受酷压时：中和线轴通盯过截兄面形骡心时仍：改进简含单