钢混凝土组合结构.ppt

钢与混凝土组合结构钢与混凝土组合结构Steel-Concrete Composite Structures深圳大学深圳大学土木工程学院土木工程学院2011uu本课程是土木工程专业的一门本课程是土木工程专业的一门专业选修课专业选修课专业选修课专业选修课。钢材：良好的抗拉和延性钢材：良好的抗拉和延性钢材：良好的抗拉和延性钢材：良好的抗拉和延性混凝土：优良的抗压强度和较大的刚度，混混凝土：优良的抗压强度和较大的刚度，混混凝土：优良的抗压强度和较大的刚度，混混凝土：优良的抗压强度和较大的刚度，混凝土的存在的提高了钢材的整体屈曲和局部凝土的存在的提高了钢材的整体屈曲和局部凝土的存在的提高了钢材的整体屈曲和局部凝土的存在的提高了钢材的整体屈曲和局部屈曲性能屈曲性能屈曲性能屈曲性能钢钢钢钢-混凝土组合结构：良好的强度、刚度、延混凝土组合结构：良好的强度、刚度、延混凝土组合结构：良好的强度、刚度、延混凝土组合结构：良好的强度、刚度、延性及良好的耗能能力性及良好的耗能能力性及良好的耗能能力性及良好的耗能能力1.1.赵鸿铁赵鸿铁赵鸿铁赵鸿铁著，著，著，著，组组组组合合合合结结结结构构构构设计设计设计设计原理原理原理原理，科学出版社，科学出版社，科学出版社，科学出版社，200520052.2.聂聂聂聂建国等，建国等，建国等，建国等，钢钢钢钢-混凝土混凝土混凝土混凝土组组组组合合合合结结结结构构构构，建筑工，建筑工，建筑工，建筑工业业业业出版社，出版社，出版社，出版社，200520053.3.刘刘刘刘维亚编维亚编维亚编维亚编，钢钢钢钢与混凝土与混凝土与混凝土与混凝土组组组组合合合合结结结结构理构理构理构理论论论论与与与与实实实实践践践践 ，同上，同上，同上，同上，200820084.Johnson 4.Johnson R R P,P,Composite Composite Structures Structures of of Steel Steel and and Concrete,Concrete,OXFORD:Blackwell Scientific Publications,1995OXFORD:Blackwell Scientific Publications,1995 薛薛建建阳阳主主编编，钢钢与与混混凝凝土土组组合合结结构构,华华中中科技大学出版社，武汉，科技大学出版社，武汉，20072007教材课程主要内容课程主要内容绪论绪论绪论绪论1材料的物理力学性能材料的物理力学性能材料的物理力学性能材料的物理力学性能2结构设计的基本原则结构设计的基本原则结构设计的基本原则结构设计的基本原则3压型钢板与混凝土组合板压型钢板与混凝土组合板压型钢板与混凝土组合板压型钢板与混凝土组合板4合并一起合并一起合并一起合并一起 扼要介绍扼要介绍扼要介绍扼要介绍组合结构定义组合结构定义组合结构定义组合结构定义组合结构分类组合结构分类组合结构分类组合结构分类组合结构应用组合结构应用组合结构应用组合结构应用定义、构造定义、构造定义、构造定义、构造极限状态极限状态极限状态极限状态-承承承承载力计算载力计算载力计算载力计算使用状态使用状态使用状态使用状态-挠挠挠挠度裂缝计算度裂缝计算度裂缝计算度裂缝计算课程主要内容课程主要内容钢与混凝土组合梁钢与混凝土组合梁钢与混凝土组合梁钢与混凝土组合梁5型钢混凝土结构型钢混凝土结构型钢混凝土结构型钢混凝土结构6钢管混凝土结构钢管混凝土结构钢管混凝土结构钢管混凝土结构7外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构8定义、构造定义、构造定义、构造定义、构造承载力计算承载力计算承载力计算承载力计算挠度裂缝计算挠度裂缝计算挠度裂缝计算挠度裂缝计算（1）组合结构组合结构概述概述（2）组合结构分类）组合结构分类（3）压型钢板与混凝土组合结构）压型钢板与混凝土组合结构（4）钢与混凝土组合梁）钢与混凝土组合梁（5）型钢混凝土结构）型钢混凝土结构（6）钢管混凝土结构）钢管混凝土结构（7）外包钢混凝土结构）外包钢混凝土结构本书内容本书内容第第1篇篇 概概 论论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。定义定义定义定义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，为此，本课程将详细讲述这种组合结构的系，为此，本课程将详细讲述这种组合结构的构造和设计。构造和设计。专指型钢或用钢板专指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钢筋混凝土组合结构的特点钢筋混凝土组合结构的特点PPDPDP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D钢与混凝土钢与混凝土组合结构组合结构第五大结构体系第五大结构体系第五大结构体系第五大结构体系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五大类五大类五大类五大类一、钢与混凝土组合结构一、钢与混凝土组合结构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。钢与混凝土组合结构钢与混凝土组合结构五大类五大类五大类五大类压型钢板与压型钢板与压型钢板与压型钢板与混凝土组合板混凝土组合板混凝土组合板混凝土组合板钢与混凝土组合梁钢与混凝土组合梁钢与混凝土组合梁钢与混凝土组合梁型钢混凝土型钢混凝土型钢混凝土型钢混凝土结构结构结构结构钢管混凝土钢管混凝土钢管混凝土钢管混凝土结构结构结构结构外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构1.1.压压型钢板与混凝土组合型钢板与混凝土组合板板在各种形式凹凸肋或各种形式槽纹的压型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，依靠钢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。凹凸肋及不同的槽纹使钢板与混凝土组合在一起。压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1.1.压压型钢板与混凝土组合型钢板与混凝土组合板板1.1.压压型钢板与混凝土组合型钢板与混凝土组合板板1.1.压压型钢板与混凝土组合型钢板与混凝土组合板板1.1.压压型钢板与混凝土组合型钢板与混凝土组合板板1.1.压压型钢板与混凝土组合型钢板与混凝土组合板板优点优点u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。1.1.压压型钢板与混凝土组合型钢板与混凝土组合板板优点优点u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。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以上几个优点都可以相当大程度地缩短施工时间，取缩短施工时间，取缩短施工时间，取缩短施工时间，取得良好的经济效益得良好的经济效益得良好的经济效益得良好的经济效益。2.2.钢与混凝土组合钢与混凝土组合梁梁定义定义将型钢梁与混凝土翼板通过抗剪连接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件相连在一起形成一个整体共同工作的组合梁。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。钢梁可以用轧制或焊接钢梁。钢梁形式有工字钢、槽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。混凝土板与钢梁之间用剪切连接件连钢或箱形钢梁。混凝土板与钢梁之间用剪切连接件连接，使混凝土板作为梁的翼缘与钢梁组合在一起，整接，使混凝土板作为梁的翼缘与钢梁组合在一起，整体共同作用形成组合体共同作用形成组合T T形梁。形梁。2.2.钢与混凝土组合钢与混凝土组合梁梁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组合梁的形式组合梁的形式组合梁的形式组合梁的形式2.2.钢与混凝土组合钢与混凝土组合梁梁常州市龙城大桥常州市龙城大桥常州市龙城大桥常州市龙城大桥龙城大桥是常州市龙城跨运河大桥。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。2.2.钢与混凝土组合钢与混凝土组合梁梁常州市龙城大桥常州市龙城大桥常州市龙城大桥常州市龙城大桥梁纵向五道腹板。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一个槽形断面。2.2.钢与混凝土组合钢与混凝土组合梁梁张江立交改建工程组合箱梁截面组合板梁截面2.2.钢与混凝土组合钢与混凝土组合梁梁张江立交改建工程1.节省钢材，降低造价。通过变更设计，将钢箱梁（1866.975t）和钢板梁（628.748t）改为钢混叠合梁（556.2t），节省用钢量1939.523t。原预算价为3000万元，根据图纸现预算价2000万元，节省1000万元。2.增加了预制环节，为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。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。2.2.钢与混凝土组合钢与混凝土组合梁梁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优点优点u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，很大程度上避免了钢结构容易发生整体失稳与局部失稳的弱点。2.钢与混凝土组合钢与混凝土组合梁梁3.3.型钢混凝土结构型钢混凝土结构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。3.3.型钢混凝土结构型钢混凝土结构型钢混凝土构件截面形式型钢混凝土构件截面形式3.3.型钢混凝土结构型钢混凝土结构北京国贸三期北京国贸三期3.3.型钢混凝土结构型钢混凝土结构南通国际会议中心项目总高度（含避雷针）275米，混凝土结构高度208米，钢结构塔顶高度254米，地下2层，地上55层，裙楼5层，总建筑面积12万平米，地上建筑面积11万平米。结构形式为核心筒加型型钢混凝土柱结构钢混凝土柱结构,由中国建筑上海设计研究院设计。3.3.型钢混凝土结构型钢混凝土结构大连期货广场为双子楼建筑，每栋建筑面积21.1万平方米，地上53层，地下3层，高约232米。结构体系为剪力墙核心筒-钢框架混合结构钢框架混合结构钢框架混合结构钢框架混合结构，全玻璃幕墙。3.3.型钢混凝土结构型钢混凝土结构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”。3.3.型钢混凝土结构型钢混凝土结构优点优点l在混凝土中配置的是型钢，这些型钢可以在混凝土中配置的是型钢，这些型钢可以是轧制的也可以是焊接的。一般在大型建是轧制的也可以是焊接的。一般在大型建筑中经常配置焊接型钢，可以根据构件截筑中经常配置焊接型钢，可以根据构件截面大小、受力特点，考虑到受力的合理性，面大小、受力特点，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。灵活的选择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、刚度明显增加，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，从而成为一种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，所有尤其适用于地抗震性能很好的结构，所有尤其适用于地震区。震区。l比起钢结构建筑，采用型钢混凝土结构节比起钢结构建筑，采用型钢混凝土结构节省了大量钢材，降低了造价，而且避免了省了大量钢材，降低了造价，而且避免了钢结构建筑防锈、防腐蚀、防火性能差，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。需要经常性维护等弱点。4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构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。4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构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4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构钢管混凝土节点形式钢管混凝土节点形式4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构 （1 1 1 1）圆钢管混凝土柱的特点：）圆钢管混凝土柱的特点：）圆钢管混凝土柱的特点：）圆钢管混凝土柱的特点：利用钢管约束混凝土，将混凝土由单向受压转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变为三向受压。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钢材各自的优点，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。失稳的缺点，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，是推广圆钢管混凝与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。土结构的一大障碍。4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构 (2)(2)方钢管混凝土柱的特点：方钢管混凝土柱的特点：克服了圆钢管混凝土柱的一些缺点。可以用作偏心受压克服了圆钢管混凝土柱的一些缺点。可以用作偏心受压克服了圆钢管混凝土柱的一些缺点。可以用作偏心受压克服了圆钢管混凝土柱的一些缺点。可以用作偏心受压柱，房屋的外观较好；连接面为平面，节点构造比较简柱，房屋的外观较好；连接面为平面，节点构造比较简柱，房屋的外观较好；连接面为平面，节点构造比较简柱，房屋的外观较好；连接面为平面，节点构造比较简单；方钢管构成封闭截面，自身刚度较大；由于钢材都单；方钢管构成封闭截面，自身刚度较大；由于钢材都单；方钢管构成封闭截面，自身刚度较大；由于钢材都单；方钢管构成封闭截面，自身刚度较大；由于钢材都分布于截面外边，抗弯承载力较高；钢板为连续配置，分布于截面外边，抗弯承载力较高；钢板为连续配置，分布于截面外边，抗弯承载力较高；钢板为连续配置，分布于截面外边，抗弯承载力较高；钢板为连续配置，提高了对混凝土的约束作用，故构件的延性比钢筋混凝提高了对混凝土的约束作用，故构件的延性比钢筋混凝提高了对混凝土的约束作用，故构件的延性比钢筋混凝提高了对混凝土的约束作用，故构件的延性比钢筋混凝土结构明显提高；省去模板，方便施工。土结构明显提高；省去模板，方便施工。土结构明显提高；省去模板，方便施工。土结构明显提高；省去模板，方便施工。4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构位于深南中路与华强北路交汇处，是目前目前世界最高的钢管混凝世界最高的钢管混凝土结构大厦土结构大厦，是深圳市跨世纪的标志性建筑。总高355.8米，总建筑层79层，总建筑面积达17万平方米。赛格观光位于赛格广场的71、72层，登高临望，深圳和香港的都市风貌尽收眼底，犹如一幅美丽的画卷。“赛格电子市场”是世界规模最大的电子交易市场。4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构天津津塔工程位于天津天津津塔工程位于天津市和平区大沽北路与兴市和平区大沽北路与兴安路交口西北侧，总建安路交口西北侧，总建筑面积约为筑面积约为34.6万平方万平方米，由一幢米，由一幢75层高的办层高的办公楼及一幢公楼及一幢30层高的公层高的公寓楼组成。地下四层，寓楼组成。地下四层，办公楼结构体系为办公楼结构体系为钢管钢管混凝土柱框架混凝土柱框架+核心筒核心筒钢板剪力墙体系钢板剪力墙体系+外伸外伸刚臂抗侧体系组合结构，刚臂抗侧体系组合结构，公寓楼结构体系为钢筋公寓楼结构体系为钢筋混凝土混凝土+剪力墙体系。剪力墙体系。檐高为檐高为336.9米。米。4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构162层，高度为层，高度为818米，的米，的“迪拜塔迪拜塔”需要一个坚实的基础，以支持重量可需要一个坚实的基础，以支持重量可能超过能超过500，000吨的地面以上建筑。吨的地面以上建筑。“迪拜塔迪拜塔”建造在一个建造在一个3.7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192根直径为根直径为1.5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地体支持。这些钢管桩或支柱缸体深入地下下50米。米。4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构南宁永和大桥位于南宁市，横跨邕江，北连中华路，南接南建路，主孔净跨径南宁永和大桥位于南宁市，横跨邕江，北连中华路，南接南建路，主孔净跨径为为335.40m，是迄今为止的世界上最大跨度的下承式有推力，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钢管混凝土拱桥桥。4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构连徐高速公路京杭运河特大桥全长连徐高速公路京杭运河特大桥全长2577米，为三跨自锚式空间米，为三跨自锚式空间曲线曲线钢管混凝土拱桥钢管混凝土拱桥钢管混凝土拱桥钢管混凝土拱桥，是当时国内跨径最大的提篮式钢管混凝，是当时国内跨径最大的提篮式钢管混凝土拱桥，土拱桥，2001年年12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”。4.4.钢管混凝土钢管混凝土结结构构丫髻沙大桥丫髻沙大桥丫髻沙大桥丫髻沙大桥位于广州市环城高速公路，跨越珠江主航道，是一座位于广州市环城高速公路，跨越珠江主航道，是一座特大型钢管混凝土拱桥特大型钢管混凝土拱桥特大型钢管混凝土拱桥特大型钢管混凝土拱桥。全长全长1084米，主桥上部结构为米，主桥上部结构为3跨钢管混凝土中承式桁架肋系杆拱，跨越珠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，跨径达江主副航道、丫髻沙岛，跨径达360米，为当时世界同类桥梁第一。米，为当时世界同类桥梁第一。5.5.外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构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。5.5.外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构5.5.外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构外包钢加固柱外包钢加固柱5.5.外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构 柱包钢柱包钢柱包钢柱包钢5.5.外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构外包钢加固混凝土梁外包钢加固混凝土梁5.5.外包钢混凝土结构外包钢混凝土结构外包钢加固混凝土板外包钢加固混凝土板钢与混凝土组合结构，钢与混凝土组合结构，已经广泛地应用于实际工程中！已经广泛地应用于实际工程中！二、钢与混凝土组合结构的发展与应用二、钢与混凝土组合结构的发展与应用 由由于于组组合合结结构构的的一一系系列列优优点点，所所以以欧欧美美国国家家及及日日本本等国在等国在20世纪初即开始应用。世纪初即开始应用。压压压压型型型型钢钢钢钢板板板板混混混混凝凝凝凝土土土土组组组组合合合合楼楼楼楼板板板板开开始始应应用用于于欧欧美美国国家家。组组合合板板的的设设计计计计算算的的关关键键问问题题是是解解决决压压型型钢钢板板与与混混凝凝土土的的组组合合剪剪切切计计算算。美美国国的的Porter 和和Ekberg教教授授等等首首先先在在实实验验的的基基础础上上，提提出出了了组组合合面面纵纵向向剪剪切切承承载载能能力力的的计计算算方方法法，使使得得组组合合板板的的设设计计计计算算理理论论推推进进一一步步，并并逐逐步步推推广广到到世世界界其其他他国国家家。冶冶金金部部建建筑筑研研究究总总院院在在对对大大量量国国产产压压型型钢钢板板组组合合板板实实验验研研究究的的基基础础上上，提提出出了了我我国国自自己己的的计算公式。计算公式。二、钢与混凝土组合结构的发展与应用二、钢与混凝土组合结构的发展与应用我我国国从从20世世纪纪50年年代代开开始始，首首先先在在桥桥梁梁结结构构中中应应用用了了组组合合梁梁，并并进进行行过过少少量量实实验验。组组合合梁梁的的计计算算与与应应用用中中的的一一个个关关键键问问题题是是连连接接问问题题。美美国国、英英国国等等首首先先用用推推出出实实验验得得出出剪剪切切连连接接件件强强度度计计算算公公式式，并并纳纳入入英英国国规规范范CP110；我我国国的的郑郑州州工工学学院院、哈哈尔尔滨滨建建工工学学院院、清清华华大大学学等等先先后后开开展展了了研研究究工工作作。钢钢结结构构设设计计规规范范(GBJ17-88)首首次次将将组组合合梁梁的设计方法纳入规范。的设计方法纳入规范。二、钢与混凝土组合结构的发展与应用二、钢与混凝土组合结构的发展与应用关关于于型型型型钢钢钢钢混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构的的计计算算理理论论，国国际际上上主主要要有有三三种种类类型型：欧欧美美的的计计算算理理论论基基于于钢钢结结构构的的计计算算方方法法，考考虑虑混混凝凝土土的的作作用用，在在实实验验基基础础上上将将实实验验曲曲线线进进行行修修正正，突突出出反反映映在在组组合合柱柱的的计计算算上上。前前苏苏联联关关于于型型钢钢混混凝凝土土结结构构的的计计算算理理论论是是基基于于钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构的的计计算算方方法法，认认为为型型钢钢与与混混凝凝土土是是完完全全共共同同作作用用的的，因因此此实实验验证证明明前前苏苏联联计计算算方方法法在在某某些些方方面面偏偏于于不不安安全全。第第三三种种类类型型是是日日本本建建立立在在叠叠加加理理论论基基础础上上的的方方法法，认认为为型型钢钢混混凝凝土土结结构构的的承承载载能能力力是是型型钢钢与与混混凝凝土土两两者者承承载载力的叠加。比较证明，日本的计算方法偏于安全。力的叠加。比较证明，日本的计算方法偏于安全。本文介绍的计算方法二、钢与混凝土组合结构的发展与应用二、钢与混凝土组合结构的发展与应用我我国国在在型型型型钢钢钢钢混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构方方面面的的研研究究与与应应用用始始于于20世世纪纪80年年代代初初。西西安安建建筑筑科科技技大大学学、冶冶金金部部建建筑筑研研究究总总院院等等科科研研单单位位最最早早对对其其进进行行研研究究，并并于于1989年年提提出出了了型型钢钢混混凝凝土土结结构构设设计计建建议议。1997年年主主要要参参考考日日本本规规程程，原原冶冶金金部部颁颁发发了了行行业业标标准准钢钢骨骨混混凝凝土土结结构构设设计计规规程程（YB9082-97)；2001年年又又根根据据我我国国的的研研究究成成果果和和和和设设计计经经验验，由由建建设设部部颁颁布布了了型型钢钢混混凝凝土土组组合合结构技术规程（结构技术规程（JGJ 138-2001）。二、钢与混凝土组合结构的发展与应用二、钢与混凝土组合结构的发展与应用早早在在1879年年英英国国就就在在铁铁路路桥桥的的建建设设中中应应用用了了钢钢钢钢管管管管混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构，随随后后，美美国国、法法国国、前前苏苏联联和和日日本本等等相相继继将将钢钢管管混混凝凝土土结结构构应应用用于于房房屋屋中中，尤尤其其是是超超高高层层结结构构。我我国国自自20世世纪纪60年年代代开开始始引引入入钢钢管管混混凝凝土土柱柱，并并广广泛泛应应用用于于工工业业厂厂房房、高高炉炉和和锅锅炉炉支支架架、输输（变变）电电塔塔架架、公公路路和和城城市市桥桥梁梁、以以及及高高层层建建筑筑中中。原原中中科科院院哈哈尔尔滨滨土土建建研研究究所所、哈哈尔尔滨滨建建工工学学院院、中中国国建建筑筑科科学学研研究究院院等单位先后开展了较为系统的研究工作。等单位先后开展了较为系统的研究工作。二、钢与混凝土组合结构的发展与应用二、钢与混凝土组合结构的发展与应用我我国国至至今今尚尚无无一一部部完完整整的的关关于于组组合合结结构构设设计计的的国国家家规规范范。但但是是近近几几十十年年，特特别别近近20年年来来在在大大量量学学者者的的研研究究成成果果与与应应用用基基础础上上，各各部部制制订订了了一一些些专专项项规规程程。这这些些规规程程的的颁颁发发，一一方方面面推推动动了了组组合合结结构构在在我我国国的的推推广广应应用用，另另一一方方面面也也说说明明了了目目前前工工程程界界急急切切需需要要一一部部完完整整的的统统一一的的组组合合结结构构设设计计规规范范，可可供供设设计计遵遵循循。这这部部规规范范应应当当主主要要建建立立在在我我国国自自己己研研究究成成果果的的基基础础上上，比比较较成成熟熟、完完善善，又又适适合合我我国国国国情情的的规规范范，它它应应该该是是我我们们工工程程界界的的研研究究、设设计计、施施工工人人员员及及有有关关学学者者共共同同完完成成的一项有意义的任务。的一项有意义的任务。进一深入研究的意义进一深入研究的意义进一深入研究的意义进一深入研究的意义思考题思考题1.钢钢与与混混凝凝土土结结构构有有什什么么优优点点?可可以以分分为为哪哪几几大大类型类型?2.观观察察你你周周边边的的建建筑筑,看看看看有有哪哪些些包包含含组组合合结结构构?分析一下周边建筑采用组合结构的原因分析一下周边建筑采用组合结构的原因?