欢迎您来到全国水雨情信息网站! 2021年1月28日 星期五
 
  当前位置: 首页--水利百科--工程力学、岩土力学、工程结构及材料--工程结构

钢—混凝土组合结构

2020-04-09 21:01

钢部件和混凝土或钢筋混凝土部件组合形成整体而共同工作的结构。常见的有型钢混凝土结构、钢管混凝土结构、外包钢混凝土结构以及钢—混凝土组合梁、钢—混凝土组合板等。

型钢混凝土结构

由混凝土包裹型钢而成,其中型钢可采用热轧型钢和焊接组合截面钢部件[图(a)]。型钢混凝土结构延性好、韧性大,吸收能量大,抗震性能好。所用型钢不受截面含钢率的限制,所以可减小截面尺寸,减轻结构自重。型钢在混凝土未达到设计强度前能承受构件自重、施工荷载及悬挂模板,不必为模板设置支柱。型钢混凝土多层和高层建筑不必等待混凝土达到一定强度就可继续进行上层施工;由于施工时不需架立临时支撑,留出了设备安装的空间,土建和设备安装可以实行平行流水作业,这样整个建设工期可以大大缩短。

钢—混凝土组合结构

(a)型钢混凝土结构;(b)钢—混凝土组合梁;(c)钢—混凝土组合板

钢管混凝土结构

在结构体系中采用钢管混凝土柱为主要承重构件的结构。钢管混凝土柱是在钢管内灌注混凝土而成,其工作特点是:①管内混凝土可以防止管壁丧失局部稳定,防止钢管内表面锈蚀。②钢管可以阻止核芯混凝土在纵向压力作用下的侧向膨胀和剥落,使其处于三向受压状态,从而提高其抗压强度和变形性能。钢管既起到纵向钢筋和横向箍筋的作用,在施工时本身又可作为模板和劲性承重骨架,节省了模板和脚手架,简化了施工工艺,可缩短工期,减少施工用地。钢管混凝土结构特别适宜用于高层、大跨、重载和抗震建筑中。

外包钢混凝土结构

由钢部件外包裹混凝土而成。钢部件一般为由热轧角钢与横向箍筋焊成的钢骨架,在此钢骨架内浇筑混凝土就成为外包钢混凝土结构。外包的钢骨架在施工过程中可用来支承模板和施工荷载,使用时它对混凝土有约束作用,可以改善结构性能。

钢—混凝土组合梁

由钢梁、连接件和钢筋混凝土板组成[图(b)],施工时钢梁可起承重作用。

钢—混凝土组合板 在压型钢板上先焊接连接件,然后浇筑钢筋混凝土板而成[图(c)]。压型钢板在施工阶段作为模板,在使用阶段可起抗拉主钢筋作用,还可利用压型钢板波纹间的槽,铺设各种管道。

钢—混凝土组合结构是钢结构和钢筋混凝土结构之后出现的一种新型结构。与钢结构相比,它不但节省钢材,而且能增强结构刚度;与钢筋混凝土结构相比,它重量较轻,而且具有更高的承载能力和良好的延性。组合结构施工比较方便,便于埋设各种管道,可以缩短施工周期,加快施工进度。

组合结构中两种材料可以依靠两者之间的黏结作用而共同工作,但更可靠的是依靠焊接于钢部件之上且埋置于混凝土之中的连接件。

钢—混凝土组合结构设计方法有容许应力设计法和极限状态设计法,设计时应根据相关设计规程、标准的要求进行。

责编: system