钢骨混凝土结构知识讲解二

钢骨（劲性）混凝土结构第一部分：型钢混凝土结构计算基础第二部分：型钢混凝土受弯构件正截面承载力分析第三部分：型钢混凝土受弯构件斜截面受剪承载力第四部分：型钢钢筋混凝土受弯构件变和裂缝计算钢骨（劲性）混凝土结构-2第一部分型钢混凝土结构计算基础

1型钢混凝土结构计算理论发展

2型钢与混凝土的共同作用1、型钢混凝土组合结构的计算理论发展型钢混凝土结构构件的计算，各国采用的方法不尽相同，主要包括3种：按平截面假定，采用钢筋混凝土构件的计算方法。

认为型钢和钢筋混凝土能够成为一个整体且变形协调，共同承担外部作用，将型钢离散化为钢筋，然后采用钢筋混凝土的公式计算其承载能力。该方法在承载力计算时对型钢作用的考虑显得粗糙。1、型钢混凝土组合结构的计算理论基于试验与数值计算的经验公式

（1）以钢结构计算方法为基础，根据型钢混凝土结构的试验结果，经过数值计算，引入协调参数加以调整的经验公式。(英国规范，美国AISC-LRFD采用）（2）在型钢钢筋混凝土构件试验研究的基础上，通过大量的数值计算直接拟合试验结果的近似经验公式。

1、型钢混凝土组合结构的计算理论叠加计算法日本AIJ的型钢混凝土规范：（1）对空腹式型钢混凝土构件按照钢筋混凝土的方法计算。（2）对实腹式型钢钢筋混凝土构件在型钢不发生局部屈曲的假定下，分别计算型钢和钢筋混凝土的的承载力或者刚度，然后叠加就得到构件的承载力或者刚度。

这种叠加法没有考虑型钢和混凝土之间的粘结力及型钢骨架和混凝土间的约束与支撑作用，其承载力和刚度的计算结果偏于保守。累加总计算翼法按照薯累加倾计算车法计掏算柱阳子截里面的替承载龙力时毙，弯千矩和私轴力创在型潜钢和失混凝馆土之翠间的兆分配箱，可简采用乔不同真分配顾方式助：（1）若最弯矩植小于间型钢刷部分袖的抗颈弯承掩载力扩，或喉者轴肚力大颠于钢宾筋混但凝土位的轴胸向承材载力键，则煌设弯厨矩全分部由煤钢梁谁承担破，轴仰力由沟型钢著和混脾凝土仓共同秀承担芦。（2）捏若弯捏矩大脸于型来钢部滚分的私抗弯旗承载忽力，唤或者殊轴力贴小于竞钢筋膨混凝撒土的迟轴向叹承载祖力，嘴可设怪轴力均全部培由钢层筋混爽凝土某承担之，弯抖矩由朵型钢炕和混增凝土斯共同安承担甚。1、型弟钢混蓄凝土扔组合现结构叮的计岔算理柄论2、型平钢与朵混凝土土的圈共同厦作用型钢鞋与混篮凝土脚共同幕工作亿的标亦志是俭两者南间仅优存在芽可以径忽略富的相涉对滑残移；为保纸证型翻钢与济混凝快土的冠共同溉作用划，应辰采取魄如下蜓措施距：（1）配细置充染满型档实腹先型钢类；塘（2）在竖型钢赤上翼句缘处焊接侮抗剪胸连接蒙件；妻（3）加正强对物混凝引土的逆约束冷，配穷置必惜要的吃纵向衫钢筋沾和箍截筋：逆增强涨抗剪火，约择束核斗心混从凝土商；保侮证破璃坏阶滨段混喘凝土零保护押层和腐型钢齐的共肾同工提作。恒（4）限兵制型消钢板趣材的批宽厚穿比，枪保证身型钢泛塑性娃变形膜能力药的发盲挥（奏限值借：翼米缘取临纯钢蜓结构亡的1.捡5倍；晶腹板2.盘0倍）库。充满阔型实侮腹型艰钢：腊指型氧钢的叼上翼从缘处姓于截慈面的督受压碗区，到下翼吹缘处鹿于截赴面的血受拉谋区。第二衔部分型钢砖混凝座土受誉弯构百件基本携性能唇和承匀载力涉分析

1钢筋混凝土构件正截面承载力计算方法

2型钢钢筋混凝土构件的受弯性能

3型钢钢筋混凝土梁正截面承载力计算方法1、钢咳筋混薄凝土鲁构件散正截盾面承放载力析计算伸方法xn=

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cy截面应变分布曲线应力分布计算截假定埋：构件冒截面哄变形险后平矩均应耐变符伐合平姨截面些假定删，截昼面应旱变为母直线敲分布零，不含考虑激钢筋记和混李凝土五之间搏的相刻对滑唇移。钢筋醒和混搏凝土锦的应粉力－尾应变粉关系搏为已辜知；不考沸虑混神凝土哪收缩形、徐凝变等雨时随污效应护。规范墨计算努中采化用极线限强傅度简浑化计咳算方豪法，窗将混像凝土市压区侍二次捡抛物膊线加平矩形棵的应李力图骡形简崇化成驶等效爬的矩殖形应数力图菌。1、钢浴筋混铁凝土谜构件锹正截作面承搞载力碧计算气方法

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1xn2、型暗钢混攻凝土石梁受台弯性笛能：残空腹婆式其受每弯性胖能与你普通蛇钢筋醉混凝泻土梁付基本吩类似允。其波构件谢承载班力的稳提高稻主要昨体现究在角帐钢骨瓶架对公核心烘混凝壳土的授约束犁，使吸得混下凝土租的塑微性变奥形提食高，刻受压乘区强摸度提静高。空腹廉式梁帅截面射中加淘入角弱钢对叔构件报延性熊的改梅善和奸刚度呈的增踏加比逐对承摄载力围的提筑高更枣具意匀义。空腹冈型钢刊承载涛力计源算，火只需段将其拼上、盲下弦朗型钢钟做为纹纵向厌钢筋苹考虑构（集嚼中于翅其面雀积的辣形心售处）科，其停正截优面抗略弯承亦载力惭计算旁即可融采用也钢筋研混凝夹土梁躬的计浓算方哪法。2、型喉钢混寨凝土辩梁受队弯性袄能：束空腹扰式若型涉钢偏弊置在狡截面泳受拉叫区，廊型钢歼上翼搏缘和仅混凝宾土交绿界面贿上可晋能发巷生滑跟移，澡使型胸钢和耕混凝页土不袭能共砌同工耳作。谣接近造破坏绍时，汪交界法面上宗会出怪现较惹大的壳纵向谊裂缝结。型钢堡上翼障缘布龄置抗滩剪连种接件叠。2、型被钢混作凝土珠梁受球弯性市能：唇实腹苏式I:受拉麦区混秩凝土瞒未开枕裂II邪:梁受沉拉区贿出现蒙裂缝II锯I:受拉岁钢筋疮，型颜钢受尘拉翼馋缘屈能服础型钢陪上翼颈缘屈另服IV唤:混凝每土压晶碎荷载挠度ABCD2、型慕钢混好凝土粉梁受社弯性贵能：贪实腹谈式型钢统混凝貌土梁存的受陕弯性祸能：型钢谁混凝字土梁毕的破斧坏形虚态与拔钢筋贞混凝河土梁府相类检似，释其极疯限承虫载能灶力的遗丧失央以受钓压区奇混凝踪蝶土压摘碎为坛标志宅。型钢留钢筋福混凝品土梁渗有较目好的坟后期跌变形缎能力喷。当赤承载厨力达疲到峰惧值后绣，压迁区型拖钢以辱外的害混凝傅土已誓压碎缎崩落层，而颤翼缘嚷或者强角钢预肢内帆的混毙凝土笨，在坝箍筋旦与翼芹缘包汽围下呆的核违心混叫凝土峡相对砖完整垄，仍若然具狸有承伸载能焦力。实腹始式型场钢梁否对承献载力寒的提晃高比耳空腹感式高兄。充满旷型实致腹式意构件湖中型栽钢和供混凝克土可搏以共背同工里作。3、型罪钢混龟凝土兴构件绳正截裕面承越载力隔计算假方法一般飞叠加棍法:对于泊给定贵轴力N值，屋初步反估算猾构件懒型钢倡和钢济筋混脚凝土戚部分魔所承拆担的饥轴力育，并准分别苏求得连到该劫两部妨分相壶应的缩慧受弯怜承载伞力。多次风试算浴，求包得在姜不同服轴力妨分配剖比例妻情况叮下，称两部部分受是弯承室载力灰的最号大值睡。简单备叠加气法（19辱87年日柱本建逐筑学象会《钢骨鸭钢筋声混凝淘土结娇构计最算规广范及代其说栋明》）。组应用买条件孔：用于卵内部减型钢款为对幼称配茧置截浸面的疑型钢喂混凝割土梁终和柱遭。进行帜杆件钩截面寨设计雕时，居需先超确定敏型钢占的截这面尺侮寸。3、型勇钢混谋凝土内梁正尖截面木承载酸力计导算方樱法基于流平截雁面假纸定的大计算寇方法搭（设年计规蕉程《型钢闸混凝粥土组着合结偿构技馅术规在程》J蛾GJ闹13友8-烘20缸01）采幼用。（1）简蒜单叠绘加法应用尊于型闷钢对撤称布屯置的马梁截灾面：型钢截面承担的受弯承载力钢筋混凝土部分的受弯承载力叠加作法未避考虑查型钢爹和混吗凝土茧的共电同作勤用，鼻计算才简单宽，但枝结果读偏保撇守（2）基掘于平腥截面禁假定胶的计顺算方锤法基本画计算诵假定艺：构件仓变形牲后截讲面的咏平均粗应变盟符合翅平截幕面假疑定，贫型钢归和混合凝土慈之间按无相谦对滑救移；截面探受拉瓜区的磨拉力促全部域由型鹊钢和两钢筋葬承担港，不贼考虑闻受拉罪区混望凝土躲的受运力作块用；取受真压边东缘混怖凝土舱的极恩限压粥应变港为0.推00著3，最砖大压遮应力裙取混醒凝土聋轴心老抗压烘强度路设计鬼值。秤受压臂区应痒力图码简化肆为等效鸭矩形材应力价图。型钢允腹板纺的应触力图服形取拉为拉您、压悲梯形孩应力拢图。巧设计答计算幅时，耽简化太为等兽效矩倦形应迎力图爽。受拉拨钢筋柜和型卧钢受晒拉翼折缘的宪极限嫂拉应军变取0.咸01。不考糊虑型度钢板器件的宗局部模屈曲（2）基默于平薯截面锤假定挣的计沟算方但法根据应型钢路在截志面内僵所处核的位舒置的格不同腐，主捡要有归三种拳类型弦的受监力情扑况型钢响位于辅中和珍轴以符下且愈型钢智全截梨面受歼拉屈傅服，缴型钢顷的应框力分棋布为勉矩形杆。Lo抓ok赛?型钢砌下翼群缘受搏拉屈松服，厅上翼恐缘或届受拉根或受竿压但妻不屈幼服。Lo种ok?型钢致下翼毫缘受渐拉屈隐服，拣而型孤钢上少翼缘啄受压注屈服乎。中瓦和轴粪通过荐型钢木腹板麻，型泥钢受年压和悬受拉魄区的谱应力掀分布竞均为酸梯形体。截面中和轴应变受弯钥承载妇力计碧算简召图：＋应力计算简图M＋M受弯茄承载晋力计软算：＋腹板部分型钢茎腹板逝承受菠弯矩暮是通旁过对暴型钢文腹板扬应力帝的分爹布进容行积焦分后拔简化串得到袜。简拆化的迁条件渡：计算乐条件型钢腹板上端部位于受压区型钢腹板下端部位于受拉区根据耽平截柏面假脑定，袍此时伞截面题的界抵限受农压区联高度立为：计算予条件x≥4、例撤题简化拴叠加环法基于哲平截伐面假哄定的盲计算暖方法第三梢部分型钢竭混凝铸土受货弯构浙件斜截复面受蔬剪承厌载力嫁计算

1斜截面受剪性能和破坏形态

2影响斜截面承载力的因素

3斜截面受剪承载力计算1、斜朋截面沃受剪性性能私和破矛坏形挽态实腹遣式型逗钢混以凝土鞭梁的灵斜截促面破士坏形覆态主畜要有独三种求类型循：斜驴压破泰坏、谣剪压俩破坏编和剪切旦粘结爷破坏侨。剪跨组比λ<女1.白0或剪当跨比λ席=1原.0～1.埋5并且庙含钢鲁率较访大时纽奉，发法生斜扑压破饭坏。剪跨管比λ>零1.枯5且含悬钢率技较小会时，灵发生拔剪压悦破坏迹。未配朗或少阀配箍衰筋且碎剪跨饰比较词大时撑，发承生剪脏切粘鉴结破毛坏。型钢鸣混凝聚土梁胆和钢俊筋混揉凝土域梁的辈受剪亚性能净的差盗异主蝴要表劲现在颤以下使一些制方面闲：（1）斜腊裂缝暮出现比时，定荷载苹－挠梨度曲镰线没胸有明盖显转盆折；（2）斜璃裂缝韵出现吹后，淋由于洽型钢下腹板村的贡狐献使容梁的移受剪辜承载断力提庙高；（3）表蛛现出萌较好萌的延呜性破烫坏特臂征；（4）可掏能发此生剪饿切粘郊结破猎坏；（5）受秧力过劳程中扔，由泊于受怠混凝搞土的仓约束货，在岂满足贪宽厚己比的仿条件扬下，唱型钢侨腹板档不发蒜生局锅部屈抬曲，抢其强喉度能捐够充比分发光挥。1、斜梯截面痒受剪评性能括和破蹄坏形租态2、影施响斜蛮截面算受剪归性能相的因油素影响鄙斜截巩面受延剪性俱能及雹破坏劣形态秃的主模要因备素：剪跨竖比型钢核腹板役含钢独率配箍第率型钢膛受拉种翼缘竞和钢仿筋的挺含钢纳率型钢很翼缘除与梁何宽度飞比以溜及混荷凝土横强度渗等级滑。3、斜核截面烛抗剪厘承载漏力计肺算受剪自承载锻力计货算的瞧三种晴方法凡：1、将傲型钢阶腹板欲看作注连续氧分布倡的箍获筋，敞采用扯钢筋拔混凝扰土法宰计算被；2、剪乡丰力分亩配计呢算方阳法；3、叠男加方括法：葵型钢傻部分恳和钢窄筋混苗凝土枝部分递抗剪脉承载序力之换和（《型钢希混凝惕土组灯合结厌构技圆术规副程采酬用》）hbAsv1P由试府验确傻定（1）混袄凝土酒部分恶的抗皂剪承虑载力均布页荷载集中赵荷载（2）型猾钢部翁分的削抗剪刃承载锯力型钢混部分涂的抗椅剪承牛载力算主要缸是由担型钢办腹板塑贡献闻的受灿剪承俩载力歉。假坑定型串钢腹亩板全盏截面行处于吊纯剪俊状态恰。（3）抗旅剪承絮载力案计算稼公式均布挤荷载集中解荷载（4）截忍面限氧制条词件为防穴止梁芦发生屋斜压矿破坏磁，控轨制梁枯裂缝搭开展罢的宽邮度，腾需要皆确定崖合理世的构叨件截还面尺糟寸，携以控边制梁桃的剪谦压比父。避免障含钢秋量太允小钢筋障混凝尼土第四排部分型钢童钢筋赔混凝派土受敌弯构寺件变嫌形和广裂缝贡计算

1变形及刚度计算

2裂缝宽度计算1、变挨形和锄刚度更计算蚀－挠挡度（1）型夸钢混刮凝土在梁在棵正常扣使用饰极限吉状态何下的疏挠度概，可语根据乳构件文的刚贿度，皂采用隔结构黄力学赚的方舅法计羊算；（2）计点算等虫截面眯梁的驻挠度乐时，烫假定青梁的姨各同慕号弯摇矩区忙段内鸣的刚俩度相佩等，牛其值祝取各座区段归内最剃大弯孕矩截凑面的登刚度养。（3）对跨于允况许反梳拱的灾构件茂，检透验梁约的挠剖度时圣，可傲将计脆算所篇得到浸的挠卖度值巧减去让施工艘的起萍拱值说。1、变原形和歪刚度幕计算喝－刚钢度正常势使用卵阶段补型钢伤混凝熟土受醋弯曲表构件汁的截锅面抗巩弯刚织度等似于型银钢截槐面抗呜弯刚侄度和份钢筋侧混凝役土截型面抗抽弯刚等度的庆叠加2、裂完缝宽杆度计减算型钢蓄混凝紫土构计件在贵正常裹使用疗阶段可，常骡常带且裂缝页工作秒。过晴大的私裂缝危会引稻起混锈凝土朱中型粥钢和发钢筋结的严赛重锈盒蚀，首降低室构件凶的耐载久性饮；另她外裂暑缝影抢响构拆件的起外观烈。试验涌表明术，使会用阶荡段型走钢混倍凝土筐结构塔的裂但缝不初一定纳小于纪混凝鹿土梁纠。此撇外，茶受拉总钢筋来水平伐处的侮裂缝肯宽度夺普遍掌比型垦钢受合拉翼胶缘水有平处枕的裂字缝宽博度大挎，因控此受窑拉钢迹筋的袜应变扔是影饥响裂幻玉缝宽孝度的剪主要许因素汇。2、裂患缝宽锡度计谷算0.温2m话m,孔0非.3闯mm考虑