型鋼混凝土結(jié)構(gòu)-鋼骨混凝土組合結(jié)構(gòu)

我們畢業(yè)啦其實是答辯的標題地方型鋼混凝土結(jié)構(gòu)--鋼骨混凝土組合結(jié)構(gòu)指導(dǎo)老師組員

李哲

田慶、胡廣賓、李三只、周瑞、孫書偉、陳則鈺、趙凱土木建筑工程學(xué)院SchoolofCivilEngineering&Architecture

概述結(jié)構(gòu)特性應(yīng)用現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀發(fā)展展望匯報提綱

概述[1]SRC混凝土包鋼結(jié)構(gòu)concrete-encasedsteel-work

英美勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

蘇聯(lián)鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)steelreinforcedconcrete日本型鋼混凝土結(jié)構(gòu)

中國它是把型鋼埋入鋼筋混凝土中,并配有適量的縱向鋼筋和箍筋的的結(jié)構(gòu)，是鋼和混凝土組合結(jié)構(gòu)的一種主要形式，構(gòu)件的承載能力主要依靠型鋼部分。一、概述20世紀20年代在一些工程中開始采用SRC結(jié)構(gòu)1923年東京建成的30m高全SRC結(jié)構(gòu)的興業(yè)銀行，在關(guān)東大地震中幾乎沒有受到損壞，引起日本工程界的重視。1951年開始對SRC結(jié)構(gòu)進行了全面系統(tǒng)的研究，1958年制訂了《鋼骨鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計標準》。1987年經(jīng)過三次修訂，基本形成較為完整的設(shè)計理論和方法——疊加方法。

日本型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展進程鋼骨混凝土在日本應(yīng)用非常普遍。關(guān)東大地震后，高層建筑一般以上采用鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)。1978年宮城地震中，仙臺市300余棟鋼骨混凝土建筑，主體結(jié)構(gòu)幾乎未受到嚴重破壞，梁柱僅出現(xiàn)裂紋輕微破壞，而填充墻、開洞墻破壞嚴重。日本在1987年對《鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)計算標準》進行了第4次修訂，補充了不少抗震梁柱節(jié)點計算和構(gòu)造做法。西方國家的工程設(shè)計人員為滿足鋼結(jié)構(gòu)的防火要求，在鋼柱外面包上混凝土，稱為包鋼混凝土結(jié)構(gòu)。包鋼混凝土柱仍按鋼柱設(shè)計意識到外包混凝土對提高鋼柱剛度的有利作用，考慮折算剛度后仍繼續(xù)沿用鋼柱設(shè)計方法。該方法一直沿用，并編制到1985年歐洲統(tǒng)一規(guī)范EC4《組合結(jié)構(gòu)》ACB20世紀20年代20世紀40年代起初歐洲型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展進程二戰(zhàn)后采用勁性鋼筋來承受懸掛模板和支撐等施工荷載，以加快施工速度。1994年前蘇聯(lián)建筑科學(xué)技術(shù)研究所編制了《多層房屋勁性鋼筋混凝土暫行設(shè)計技術(shù)條件(BTY-03-49)》50年代較全面的試驗研究，1978年制訂了《蘇聯(lián)勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計指南(СИ3-78)》后來為了節(jié)省鋼筋，主要采用焊接鋼桁架、鋼構(gòu)架和鋼筋骨架等作為勁性鋼筋

前蘇聯(lián)勁性鋼筋或承重鋼筋，其原意為能承受一定施工荷載的鋼筋。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展進程因SRC結(jié)構(gòu)的用鋼量較大，未進行廣泛的應(yīng)用和研究。隨著我國超高層建筑的發(fā)展，SRC結(jié)構(gòu)也越來越受到工程界的重視，開始進行較為系統(tǒng)的研究，取得一系列研究成果，在一些高層建筑工程采用了SRC結(jié)構(gòu)。經(jīng)過幾年的研究和工程應(yīng)用實踐，參考日本標準，我國冶金工業(yè)部頒布了我國第一部《鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程YB9082-97》。ACB20世紀80年代以前1998年20世紀80年代后期我國

型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展進程我國于1987年開展“勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)性能及設(shè)計方法”的研究，研究比較系統(tǒng)，目前技術(shù)水平已居世界前列，在工程中的應(yīng)用日益普及，相應(yīng)技術(shù)規(guī)程的頒布，為這一新型結(jié)構(gòu)的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。1.鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程（YB9082-97）（冶金工程部）2.型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ138-2001）（建設(shè)部）鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)概念鋼骨混凝土框架、鋼骨混凝土組合框架、部分組合框架（部分高度內(nèi)為鋼骨混凝土柱的鋼框架，或部分高度內(nèi)為鋼骨混凝土柱的鋼筋混凝土框架）、鋼骨混凝土剪力墻、鋼骨混凝土核心筒、鋼骨混凝土組合核心筒、混合結(jié)構(gòu)（由部分鋼骨混凝土構(gòu)件和部分鋼構(gòu)件或鋼筋混凝土構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)）等。常見鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)《鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》YB9082定義為：“配置鋼骨、并按規(guī)定配置柔性鋼筋的混凝土構(gòu)件，有鋼骨混凝土柱、鋼骨混凝土梁、鋼骨混凝土剪力墻和鋼骨混凝土筒體等結(jié)構(gòu)構(gòu)件。”鋼骨是具有剛度和承載力、并配置于混凝土構(gòu)件中的鋼構(gòu)件。采用鋼板材或型材焊接拼制而成，也可直接采用軋制鋼型材。分為實腹式和空腹式兩種形式。鋼骨混凝土構(gòu)件實腹式主要有軋制或焊接工字鋼、槽鋼及H型鋼等?？崭故街饕跇?gòu)件中配置空腹式型鋼，由角鋼構(gòu)成的空間桁架式骨架。實腹式配鋼型混凝土柱空腹式配鋼型混凝土柱鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)構(gòu)件常見的型鋼鋼混凝土構(gòu)構(gòu)件包括：型鋼混凝不帶邊框型型鋼混凝土土剪力墻截截面帶邊框型鋼鋼混凝土剪剪力墻截面面鋼骨混凝土土結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)特性[2]SRC二、結(jié)構(gòu)特性型鋼混凝土土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)的延性比鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)明明顯提高，，尤其是實實腹式型鋼鋼，因而此此種結(jié)構(gòu)有有良好的抗震震性能。型鋼混凝土土中型鋼不不受含鋼率率的限制，，型鋼混凝土土構(gòu)件的承載載能力可以以高于同樣外外形的鋼筋混凝凝土構(gòu)件的的承載能力力一倍以上上，因而可可以減小構(gòu)構(gòu)件截面。。對于高層層建筑，構(gòu)構(gòu)件截面減減小，可以以增加使用用面積和層層高，經(jīng)濟效益很很大。型鋼混凝土土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)較鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)在耐久性、耐耐火等方面均勝勝一籌。經(jīng)經(jīng)過試驗研研究確認混混凝土外殼殼能與鋼結(jié)結(jié)構(gòu)共同受受力。型鋼鋼混凝土框框架較鋼框框架可節(jié)省鋼材材50％或者更多。。型鋼在混凝凝土澆筑之之前已形成成鋼結(jié)構(gòu)，，具有較大大的承載能能力，能承承受構(gòu)件自自重和施工工荷載，模模板可懸掛在型適用范圍：：高層、超高高層建筑；；地震區(qū)建建筑；大跨跨度梁；荷荷載特別重重的梁、柱柱等。變形性能強強，抗震性性能好。由于鋼骨骨的存在，，構(gòu)件的延性得到了很大大的改善。。在截面尺寸寸相同的情情況下，可可以合理的的配置較多的的鋼材，提高梁柱柱截面的含含鋼率，滿滿足規(guī)范對對柱軸壓比比的要求；；由于徐變變引起的變形較小。施工時，型型鋼具有較較大的承載載力，部分分起到腳手手架作用，，與壓型鋼鋼板組合樓樓蓋結(jié)合，，可以大大大減少模板的的工作量。當結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)礎(chǔ)為混凝土土結(jié)構(gòu)、上上部為鋼結(jié)結(jié)構(gòu)時，采采用鋼骨混混凝土作為為過渡層可可以使結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力傳遞更更為合理。鋼骨混凝土土結(jié)構(gòu)的優(yōu)優(yōu)點由于構(gòu)件同同時存在鋼鋼骨和鋼筋筋，澆筑混凝土土比較困難難。鋼材用量較較大，建設(shè)費用高高。（80～180Kg/m2）與鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)對對比鋼骨混凝土土結(jié)構(gòu)的不不足混凝土兼有有受力和保保護層的作作用，經(jīng)濟性較好好。結(jié)構(gòu)剛度大大，外力作作用下，結(jié)結(jié)構(gòu)變形小?；炷翆μ崽岣咪摴堑牡恼w穩(wěn)定定性、鋼板板的的局部部穩(wěn)定性有有利，構(gòu)件件的延性仍較好。取材容易，，加工便利利。鋼骨混凝土土結(jié)構(gòu)的優(yōu)優(yōu)點結(jié)構(gòu)自重較大，施工復(fù)雜程度較高。。工期較長。與鋼結(jié)構(gòu)對對比鋼骨混凝土土結(jié)構(gòu)的不不足1.剪跨比的影影響剪跨比對柱柱抗震性能能的影響主主要表現(xiàn)在在兩個方面面：一方面面剪跨比對對柱的破壞形形態(tài)具有顯著影影響，隨著著剪跨比由由小變大，，型鋼混凝凝土柱會發(fā)發(fā)生剪切斜斜壓破壞、、剪切粘接接破壞和彎彎曲破壞，，破壞時，，延性隨著著剪跨比的的增大而提提高。另一一方面，剪剪跨比也影影響柱的抗剪承承載力，一般抗剪剪承載力隨隨著剪跨比比的增大而而減小，但但是當剪跨跨比大于一一定的值時時，剪跨比比對承載力力的影響將將不明顯。。2.軸壓比的影影響軸壓比是影影響壓彎構(gòu)構(gòu)件延性的的最主要因因素，軸壓比越大大，滯回環(huán)環(huán)面積越小小，耗能力力越差，型型鋼混凝土土柱的延性性越差，因此對型型鋼混凝土土柱應(yīng)限制制軸壓比。。已有試驗結(jié)結(jié)果表明，，在水平荷荷載下，柱柱的變形能能力隨軸壓壓比的增大大而減小，，在高軸壓壓比的情況況下，延性和耗能能能力降低低明顯。因此，為為保證型鋼鋼高強混凝凝土柱具有有較好的延延性和耗能能性能，需需對其軸壓壓比大小進進行限制。。但是究竟竟應(yīng)該將軸軸壓比限制制在何種水水平，這需需要進行理理論和試驗驗研究后才才能確定。。影響型鋼混混凝土柱抗抗震性能的的因素3.配箍率率和箍筋形形式的影響響鋼筋混凝土土柱在相同同軸壓比的的情況下，，位移延性系系數(shù)隨配箍箍率的提高高而增大。根據(jù)已有有試驗，型型鋼混凝土土柱的位移移延性系數(shù)數(shù)也隨配箍箍率的提高高而增大因因此配箍率率對型鋼混混凝土柱的的抗震性能能具有一定定的影響。。但是對型型鋼高強混混凝土柱而而言，由于于混凝土在在軸向壓力力下的橫向向變形小，，提高配箍箍率能否有有效的改善善構(gòu)件的延延性，還需需要進一步步的試驗研研究。螺旋箍筋筋和復(fù)合合箍筋能能對核心心混凝土土提高更更強的約約束，因此采采用螺旋旋箍筋和和復(fù)合箍箍筋的構(gòu)構(gòu)件的延延性系數(shù)數(shù)更高，，抗震性性能更好好。但是是螺旋箍箍筋和復(fù)復(fù)合箍筋筋都存在在施工復(fù)雜雜的缺點，，究竟該該采用何何種箍筋筋形式既既有利于于提高構(gòu)構(gòu)件的延延性又有有利于施施工方便便，這需需要進一一步的研研究。4.混凝凝土強度度的影響響混凝土強強度對柱柱的抗震震性能有有顯著影影響，隨隨著混凝凝土強度度等級的的增加，，應(yīng)力-應(yīng)變曲曲線的下下降段陡陡，脆性性性質(zhì)明明顯。因因此，隨著混凝凝土強度度的提高高，型鋼鋼混凝土土柱的延延性越來來越小，，抗震性性能越來來越差。影響型鋼混混凝土柱抗抗震性能的的因素5.含鋼率率和型鋼截截面形式的的影響型鋼的含鋼鋼率是指內(nèi)內(nèi)埋型鋼面面積與構(gòu)件件全截面面面積之比。。已有試驗驗結(jié)構(gòu)表明明，用鋼量量越大的型型鋼混凝土土柱，其抗抗震性能越越好。但是是，型鋼混混凝土柱的的含鋼量也也要有一定定的限制，，因為含鋼量若過過小，型鋼鋼對核心混混凝土的約約束作用不不大，體現(xiàn)現(xiàn)不出型鋼鋼混凝土延延性好的特特點。同時，受受力性能接接近普通混混凝土柱體體現(xiàn)不出型型鋼混凝土土構(gòu)件承載載能力高的的特點。但但是，含鋼鋼量也不能能太大，含鋼量過大大時，不但但會造成混混凝土澆筑筑困難，而而且由于型型鋼截面尺尺寸過大造造成混凝土土保護層過過小，影響響型鋼與混混凝土之間間的粘接作作用，使型型鋼與混凝凝土難以共共同工作，，易產(chǎn)生粘粘結(jié)失效破破壞。因此，各各國對型鋼鋼混凝土構(gòu)構(gòu)件中的用用鋼量均有有相關(guān)規(guī)定定。實腹式型鋼鋼混凝土柱柱的抗震性性能優(yōu)于影響響型型鋼鋼混混凝凝土土柱柱抗抗震震性性能能的的因因素素應(yīng)用現(xiàn)狀狀[3]SRC型鋼混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)的工程程應(yīng)用形形式主要要是型鋼混凝凝土梁（降低梁梁高，可可用于大大跨度））；型鋼混凝凝土柱（減小截截面，靈靈活布置置空間））；轉(zhuǎn)換梁（保證剛剛度，降降低梁高高）；型鋼混凝凝土剪力力墻（抗風荷荷載和水水平地震震）構(gòu)建層面面型鋼混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)的工程程應(yīng)用形形式主要要有全型鋼混凝凝土框框架，，半型鋼混凝凝土框框架，，次型鋼混凝凝土框框架（（更有有利于于結(jié)構(gòu)構(gòu)實現(xiàn)現(xiàn)“強柱弱弱梁”抗震要要求））；型型鋼混混凝土土芯筒結(jié)構(gòu)。。結(jié)構(gòu)層層面型鋼混混凝土土組合合結(jié)構(gòu)構(gòu)的應(yīng)應(yīng)用現(xiàn)現(xiàn)狀3、應(yīng)用用現(xiàn)狀狀美國達達拉拉斯第第一國國際大大廈72層276米主要應(yīng)應(yīng)用于于高等等建筑筑中，，尤其其是地地震區(qū)區(qū)的高高層建建筑中中國內(nèi)外外應(yīng)用用案例例型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)在國國內(nèi)的的應(yīng)用用美國休休斯斯頓第第一城城市大大樓49層207米美國斯斯頓頓海灣灣大廈廈52層221米中國香香港港中國國銀行行72層363米中國臺臺灣灣長谷谷世貿(mào)貿(mào)聯(lián)合合大廈廈51層244米新加坡坡財財政政部大大樓55層242米日本大大量使使用10-15層占90%以上美國達達拉斯斯第一一國際際大廈廈世界上上最早早的型型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)出現(xiàn)現(xiàn)在歐歐美，，美國國的達達拉斯斯第一一國際際大廈廈（72層，326m），采采用型型鋼混混凝土土框架架結(jié)構(gòu)構(gòu)，休休斯頓頓得克克斯商商業(yè)中中心大大廈，，高度度305m，層數(shù)數(shù)79，用型型鋼混混凝土土外框框架，，SRC內(nèi)筒結(jié)結(jié)構(gòu)。。新加加坡財財政大大樓，，高242，55層，采采用型型鋼混混凝土土核心心筒結(jié)結(jié)構(gòu)。。型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)在國國外的的應(yīng)用用日本北北海飯飯店日本是是型鋼鋼混凝凝土應(yīng)應(yīng)用最最多的的一個個國家家，日日本在在1981年到1985年建造造的多多高層層建筑筑中，，6～9層的建建筑約約有45.5%采用型型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)；10～15層的建建筑約約有90%采用型型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)；16層以上的約有有50%采用型鋼混凝凝土結(jié)構(gòu)，日日本北海飯店店，高121m，36層，采用SRC和RC組合內(nèi)筒、鋼鋼框架結(jié)構(gòu)。。型鋼混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)在國外的的應(yīng)用香港中銀大廈廈香港中銀大廈廈由貝聿銘建建筑師事務(wù)所所設(shè)計。棱鏡形建筑，，76層。采用空間間桁架體系作作為支撐體系系，承受兩個個方向的側(cè)向向力和全部重重量。為使空空間桁架系統(tǒng)統(tǒng)連續(xù)，沒有有采用三維鋼鋼結(jié)構(gòu)焊接節(jié)節(jié)點，而是將將其澆筑在鋼鋼筋混凝土角角柱中，形成成一個整體。。澆筑在鋼柱柱周圍的混凝凝土作為建立立傳遞機構(gòu)，，平衡各桁架架的偏心。型鋼混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)在國內(nèi)的的應(yīng)用上海環(huán)球金融融中心大廈上海環(huán)球金融融中心大廈由KPF建筑師事務(wù)務(wù)所設(shè)計。世界最高的的平頂式大樓樓，地下3層，地上101層。主樓采用用型鋼混凝土土結(jié)構(gòu)的筒中中筒體系，巨巨型的框架結(jié)結(jié)構(gòu)由8根巨型柱、4根角柱以及8道位于設(shè)備層層兩個樓層高高的箱形空間間環(huán)帶桁架組組成，巨型柱柱和角鋼柱均均采用鋼骨混混凝土柱。型鋼混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)在國內(nèi)的的應(yīng)用太原西北環(huán)斜斜拉橋廣州獵德大橋橋萬縣長江大橋橋150m跨徑，塔柱采采用型鋼混凝凝土結(jié)構(gòu)長480m，跨徑219m，三維曲面索索塔設(shè)計時配配置普通鋼筋筋，在普通鋼鋼筋的內(nèi)側(cè)加加配H型鋼。全橋長814m，跨徑420m，橋面距江面面高140m，采用H型型鋼混凝土土梁。型鋼混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)在國內(nèi)的的應(yīng)用混凝土縱向抗抗剪能力不足足，如果橫向向鋼筋配置不不夠或不當，，就可能產(chǎn)生生先于抗彎破破壞的縱向劈劈裂破壞。3.縱向抗剪能力力不足混凝土與型鋼鋼及鋼筋不同同構(gòu)件之間的的連接問題始始終沒有得到到很好的解決決，包括連接接方式、傳力力機理、抗震震性能、構(gòu)造造措施以及施施工方法。2.鏈接問題型鋼混凝土構(gòu)構(gòu)件既要求進進行鋼構(gòu)件的的制作和安裝裝，又要求支支模板、綁扎扎鋼筋和澆筑筑混凝土，施施工工序增多多。1.施工工序多理論研究還不不夠深入，理理論對實踐的的指導(dǎo)也很不不夠，因而影影響了型鋼混混凝土組合結(jié)結(jié)構(gòu)在我國的的推廣和應(yīng)用用。4.理論研究不夠夠深入型鋼混凝土應(yīng)應(yīng)用時的不足足型鋼混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)在國內(nèi)的的應(yīng)用我國于20世紀50年代從蘇聯(lián)引引進了型鋼混混凝土結(jié)構(gòu)，，隨著我國建建筑業(yè)迅猛發(fā)發(fā)展，我國興興建了很多型型鋼混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)高層建筑筑。型鋼混凝土在在國內(nèi)的應(yīng)用用現(xiàn)今型型鋼混混凝土土在建建筑結(jié)結(jié)構(gòu)中中使用用較多多，而而在橋梁、、海洋洋與港港口、、地下下工程程等領(lǐng)域域應(yīng)用用相對對較少少。但但是隨隨著科科學(xué)研研究工工作的的步步步深入入，設(shè)設(shè)計規(guī)規(guī)范、、規(guī)程程的不不斷建建立和和完善善，型型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)以其其獨特特的優(yōu)優(yōu)勢，，必將將在我我國工工程建建設(shè)中中占據(jù)據(jù)越來來越重重要的的作用用。型鋼混混凝土土的應(yīng)應(yīng)用展展望型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)在國國內(nèi)的的應(yīng)用用研究現(xiàn)現(xiàn)狀[4]SRC四、研研究現(xiàn)現(xiàn)狀(1)前蘇蘇聯(lián)的的計算算理論論是基于于鋼鋼筋筋商商品品混混凝凝土土結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的計計算算方方法法，，以以極極限限強強度度理理論論為為設(shè)設(shè)計計依依據(jù)據(jù)，，認認為為鋼鋼骨骨與與商商品品混混凝凝土土是是完完全全共共同同工工作作的的，，這這與與實實際際情情況況略略有有出出入入，，試試驗驗證證明明前前蘇蘇聯(lián)聯(lián)的的計計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；；(2)歐美美的計算理理論是基于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的計算方法法，以允許許應(yīng)力強度度理論為設(shè)設(shè)計依據(jù)，，考慮商品品混凝土的的作用，在在試驗基礎(chǔ)礎(chǔ)上將試驗驗曲線進行行修正，突突出反映在在組合柱的的計算上；；(3)日本本的計算理理論是建立在疊加加理論基礎(chǔ)礎(chǔ)上的方法，是是以允許應(yīng)應(yīng)力強度理理論為設(shè)計計依據(jù)，認認為SRC結(jié)構(gòu)的承承載能力是是鋼骨與鋼鋼筋商品混混凝土兩者者承載能力力的疊加，，經(jīng)過比較較，日本的的計算方法法偏于安全全。鋼骨混凝土土結(jié)構(gòu)的使使用是從20世紀初初期始于歐歐美的，但但當時僅僅僅是利用商商品混凝土土對鋼骨的保保護作用，起到耐久、耐火火的作用。對對鋼骨混凝凝土構(gòu)件的的性能進行行大量的研研究是從20世紀50年代開開始的。很很多學(xué)者在在計算模型、、計算和分分析方法及及簡化計算算等方面做了了大量的工工作，提出出了許多適適合本國實實情的理論論和方法，，概括起來來主要有三三種：型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)研究究進程程眾所周周知，，長期期以來來我國國的鋼鋼產(chǎn)量量一直直嚴重重不足足，為為了滿滿足大大規(guī)模模發(fā)展展、建建設(shè)的的需要要，自自20世紀紀50年代代起，，我國國就引引進了了前蘇蘇聯(lián)的的SRC結(jié)結(jié)構(gòu)，，如包包頭電電廠的的主廠廠房和和鞍山山鋼鐵鐵公司司的混混鐵爐爐基礎(chǔ)礎(chǔ)都是是由蘇蘇聯(lián)設(shè)設(shè)計，，我國國施工工建成成的SRC結(jié)構(gòu)構(gòu)。后來我我國設(shè)設(shè)計人人員也也按照照蘇聯(lián)聯(lián)規(guī)范范設(shè)計計了一一些SRC結(jié)構(gòu)構(gòu)，如如鄭州州鋁廠廠的蒸蒸發(fā)車車間。。這個個時期期所用用的都都是空空腹式式SRC結(jié)結(jié)構(gòu)，，而且且不配配置鋼鋼筋和和箍筋筋，其其應(yīng)用用僅限限于少少數(shù)工工業(yè)廠廠房和和特殊殊結(jié)構(gòu)構(gòu)，沒沒有推推廣到到民用用和公公用建建筑物物中去去。20個個世紀紀60年代代以后后，由由于片片面強強調(diào)節(jié)節(jié)約鋼鋼材，，SRC結(jié)結(jié)構(gòu)應(yīng)應(yīng)用就就減少少了。。20世世紀80年年代初初期，，隨著著我國國建筑筑業(yè)的的迅猛猛發(fā)展展，SRC結(jié)構(gòu)構(gòu)又一一次在在我國國興起起。如如日本本為我我國設(shè)設(shè)計的的北京京國際際貿(mào)易易中心心和京京廣大大廈等等超高高層建建筑的的底部部幾層層都是是SRC結(jié)結(jié)構(gòu)，，北京京24層的的香格格里拉拉飯店店則完完全是是鋼——商品品混凝凝土組組合結(jié)結(jié)構(gòu)，，其柱柱子全全部為為SRC柱柱。型鋼混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)研究現(xiàn)現(xiàn)狀梁、柱、、粘結(jié)性性能型鋼混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)研究現(xiàn)現(xiàn)狀由于SRC梁梁在加載載后期發(fā)發(fā)生了較較大的粘粘結(jié)滑移移，顯然然截面應(yīng)應(yīng)變已經(jīng)經(jīng)不符合合平截面面假定，，在型鋼鋼上下翼翼緣處發(fā)發(fā)生了應(yīng)應(yīng)變突變變，如下下圖所示示，但是是采用平平均應(yīng)變變的平截截面假定定，可給給構(gòu)件的的計算帶帶來極大大的方便便。因此此為簡化化計算，，可采用用一修正正的平截截面代替替實際多多折線的的截面應(yīng)應(yīng)變分布布。修正正的原則則是截面面受壓區(qū)區(qū)高度不不變，同同時保持持實際承承載力不不變。1、基本假定定（1）截面應(yīng)變變符合平截截面假定SRC梁正截面受受彎承載力力計算型鋼混凝土土結(jié)構(gòu)研究究現(xiàn)狀SRC梁正截面受受彎承載力力計算（2）不考慮混混凝土抗拉拉強度；（3）受壓邊緣緣混凝土極極限壓應(yīng)變變?nèi)∪?.003，相應(yīng)的最最大壓應(yīng)力力；取混凝凝土軸心抗抗壓強度設(shè)設(shè)計值，，受壓區(qū)區(qū)應(yīng)力圖形形簡化為等等效的矩形形應(yīng)力圖，，其高度取取按平截面面假定所確確定的中和和軸高度乘乘以系數(shù)0.8，矩形應(yīng)力力圖的應(yīng)力力取為混凝凝土軸心抗抗壓強度設(shè)設(shè)計值；（4）型鋼腹板板的應(yīng)力圖圖形為拉、、壓梯形應(yīng)應(yīng)力圖形，，設(shè)計計算算時，簡化化為等效矩矩形應(yīng)力圖圖形；（5）鋼筋應(yīng)力力取等于鋼鋼筋應(yīng)變與與其彈性模模量的乘積積，但不大大于其強度度設(shè)計值，，受拉鋼筋筋和型鋼受受拉翼緣的的極限拉應(yīng)應(yīng)變?nèi)∪?.01。2、受彎承載載力計算型鋼混凝土土框架梁截截面受彎承承載力計算算簡圖如下下所示，其其受彎承載載能力按下下列公式計計算：型鋼混凝土土結(jié)構(gòu)研究究現(xiàn)狀混凝土受壓壓區(qū)高度X尚應(yīng)符合下下列公式要要求:型鋼混凝土土結(jié)構(gòu)研究究現(xiàn)狀與普通鋼筋筋混凝土梁梁類似，為為了防止型型鋼混凝土土梁發(fā)生脆脆性較大的的斜壓破壞壞，型鋼混混凝土梁的的受剪截面面應(yīng)符合下下列條件:SRC梁斜截面受受剪承載力力計算型鋼混凝土土結(jié)構(gòu)研究究現(xiàn)狀型鋼混凝土土結(jié)構(gòu)研究究現(xiàn)狀SRC梁的撓度計計算對SRC梁，，當梁的縱縱向受拉鋼鋼筋配筋率率為0.3%-0.5%時，，荷載效應(yīng)應(yīng)的標準組組合作用下下，構(gòu)件的的短期剛度度可可按下下式計算：：按荷載載效應(yīng)應(yīng)標準準組合合并考考慮長長期作作用影影響的的剛度度B,可按下下式計計算：：式中型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)研究究現(xiàn)狀狀SRC梁撓度度的計計算原原則（1）SRC梁在正正常使使用極極限狀狀態(tài)下下的撓撓度，，可根根據(jù)上上式計計算得得出其其剛度度，再再采用用結(jié)構(gòu)構(gòu)力學(xué)學(xué)的方方法計計算得得到SRC梁的的撓度度；（2）在計計算等等截面面梁時時，可可假定定SRC梁中各各同號號彎矩矩區(qū)段段內(nèi)的的剛度度相等等，其其值取取用各各區(qū)段段內(nèi)最最大彎彎矩處處截面面的剛剛度；；（3）SRC梁的的撓度度計算算應(yīng)按按荷載載效應(yīng)應(yīng)的標標準組組合并并考慮慮荷載載長期期作用用影響響的剛剛度B進行計計算；；（4）若SRC梁在制制作時時預(yù)先先起拱拱，并并且使使用上上也允允許，，則取取計算算撓度度減去去預(yù)先先起拱拱值為為實際際撓度度值；；（5）上述計算算撓度不應(yīng)應(yīng)大于下表表最大值。。

跨度

撓度限值

跨度

撓度限值型鋼混凝土土結(jié)構(gòu)研究究現(xiàn)狀SRC梁的裂縫寬寬度驗算1、與普通混混凝梁類似似，裂縫的的出現(xiàn)和發(fā)發(fā)展呈現(xiàn)以以下特征：：（1）試驗表明明，對承受受兩點對稱稱荷載的SRC梁，，當荷載達達到極限荷荷載的15%-20%左右時時，首先在在梁彎矩最最大的純彎彎段出現(xiàn)豎豎向裂縫；；當荷載達達到極限荷荷載的50%左右時，裂裂縫基本穩(wěn)穩(wěn)定。在型型鋼下翼緣緣附近，混混凝土受剛剛度較大的的型鋼約束束，其向上上的發(fā)展緩緩慢。（2）SRC梁的剪跨段段一般先出出現(xiàn)豎向裂裂縫，加載載到一定階階段則逐漸漸發(fā)展為指指向加載點點的斜向裂裂縫，剪跨跨比越小，，這種現(xiàn)象象越明顯。。（3)SRC梁的平均裂縫縫間距較普通通鋼筋混凝土土梁大，但其其裂縫寬度的的開展卻小一一些。2、SRC梁的裂縫寬度度計算原則（1）SRC梁的最大裂縫縫寬度，應(yīng)按按荷載效應(yīng)的的標準組合并并考慮荷載長長期作用的影影響進行計算算。(2)考慮裂裂縫寬度分布布的不均勻性性和荷載長期期作用影響的的最大裂縫寬寬度（按mm計）按下列公公式計算：型鋼混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀狀式中c-縱向受拉鋼筋筋混凝土保護護層厚度；-考慮型鋼翼緣緣作用的鋼筋筋應(yīng)變不均勻勻系數(shù)；當<0.4時，取0.4；當>1.0時，取1.0k--型鋼腹板板影響系數(shù)，，其值取梁受受拉側(cè)1/4梁高范圍中中腹板高度與與整個腹板高高度的比值；；--考慮型鋼受拉拉翼緣與部分分腹板及受拉拉鋼筋的有效效直徑、有效效配筋率；考慮型鋼受拉拉翼緣與部分分腹板及受拉拉鋼筋的鋼筋筋應(yīng)力值；混凝土截面的的抗裂彎矩；；型鋼混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀狀構(gòu)件工作條件最大裂縫寬度限值構(gòu)件工作條件最大裂縫寬度限值室內(nèi)正常環(huán)境0.3漏天或室內(nèi)高濕度環(huán)境0.2型鋼混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀狀SRC柱-軸軸心受壓柱試驗結(jié)果表明明：軸心受壓壓的SRC柱在達達到承載能力力極限狀態(tài)時時，縱向型鋼鋼、鋼筋能達達到受壓屈服服強度，混凝凝土達到軸心心抗壓強度，，故SRC柱的軸軸心受壓承載載力可按下式式計算：式中--混凝土軸心抗抗壓強度設(shè)計計值；--混凝土強度系系數(shù)，當混凝凝土強度等級級不超過C50時，=1.0，當混凝土強度等等級為C80時，=0.8，其間線性內(nèi)內(nèi)插；--混凝土的凈截截面面積，--分別為縱向鋼鋼筋和型鋼的的抗壓強度設(shè)設(shè)計值；--縱向受壓鋼鋼筋的總截截面面積；；--型鋼的有效效凈截面面面積，應(yīng)扣扣除因孔洞洞等削弱的的部分；--型鋼混凝土土柱穩(wěn)定系系數(shù)。穩(wěn)定定系數(shù)是用用來考慮SRC長柱柱的承載能能力比相同同條件下的的短柱低這這一不利因因素?？煽砂聪孪卤泶_定。。型鋼鋼混混凝凝土土結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)研研究究現(xiàn)現(xiàn)狀狀

表中：為SRC柱的計算長度，可根據(jù)兩端支撐情況，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010)取用，i為柱子的最小回轉(zhuǎn)半徑，可按下式計算:

為換算截面的慣性矩，可按下式計算：

為換算截面面積，按下式計算：型鋼鋼混混凝凝土土結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)研研究究現(xiàn)現(xiàn)狀狀式中中--混凝凝土土凈凈截截面面對對通通過過換換算算截截面面重重心心的的弱弱軸軸的的慣慣性性矩矩；；--型鋼鋼對對通通過過換換算算截截面面重重心心的的弱弱軸軸的的慣慣性性矩矩；；--縱向鋼鋼筋對對通過過換算算截面面重心心的弱弱軸的的慣性性矩；；粘結(jié)滑滑移的的基本本概念念型鋼混混凝土土結(jié)構(gòu)構(gòu)中，，鋼材和和混凝凝土兩兩種材材料共共同工工作的的前提提是型型鋼混混凝土土粘結(jié)結(jié)作用用，伴隨隨型鋼鋼混凝凝土粘粘結(jié)作作用，，會產(chǎn)產(chǎn)生沿沿連接接面上上的型型鋼與與混凝凝土之之間的的相對滑滑移。型鋼鋼混凝凝土粘粘結(jié)滑滑移性性能是是型鋼鋼混凝凝土結(jié)結(jié)構(gòu)理理論研研究的的關(guān)鍵問問題，直接接涉及及到型型鋼混混凝土土構(gòu)件件變形形和承承載能能力計計算理理論、、型鋼鋼混凝凝土節(jié)節(jié)點中中剪力力傳遞遞計算算、有有限元元分析析中型型鋼混混凝土土粘結(jié)結(jié)滑移移的數(shù)數(shù)值模模擬及及型鋼鋼混凝凝土結(jié)結(jié)構(gòu)錨錨固可可靠度度設(shè)計計等主主要問問題。。型鋼混凝凝土構(gòu)件件粘結(jié)性性能根據(jù)國外外學(xué)者的的研究，，型鋼與與混凝土土之間的的粘結(jié)性性能遠遠遠低于鋼鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)中混凝凝土與鋼鋼筋的粘粘結(jié)強度度。日本本學(xué)者根根據(jù)試驗驗測得的的粘結(jié)強強度，認認為只有有光圓鋼鋼筋與混混凝土粘粘結(jié)強度度的45%。西安建建筑科技技大學(xué)于于上世紀紀90年代所做做的拉拔拔試驗，，結(jié)論是是型鋼與與混凝土土的粘結(jié)結(jié)強度，，僅為光光圓鋼筋筋與混凝凝土的60%。型鋼與混混凝土的的粘結(jié)力力主要由由兩部分分組成。。即混凝凝土的化學(xué)膠結(jié)結(jié)力和混凝土土與型鋼鋼表面的摩摩阻力。也有考考慮機械咬合合力，視型鋼鋼表面情情況而定定。這3部分在整整個型鋼鋼混凝土土粘結(jié)作作用中分分別占多多少比重重，是如如何工作作的，分分別受到到什么因因素的影影響，如如何加強強型鋼與與混凝土土的自然然粘結(jié)強強度，粘粘結(jié)的破破壞機理理、破壞壞過程是是如何？？型鋼混凝凝土構(gòu)件件粘結(jié)性性能平均粘結(jié)結(jié)強度在型鋼混混凝土粘粘結(jié)滑移移推出試試驗研究究中，一一般取外外加荷載載在型鋼鋼混凝土土連接面面總表面面積上的的平均值值為粘結(jié)結(jié)應(yīng)力，，對應(yīng)的的取外加加荷載達達到極限限荷載時時的粘結(jié)結(jié)應(yīng)力為為型鋼混混凝土的的粘結(jié)強強度，由由于試驗驗研究結(jié)結(jié)果表明明型鋼混混凝土的的實際粘粘結(jié)應(yīng)力力沿型鋼鋼埋置長長度方向向是變化化的，因因此，此此粘結(jié)強強度實際際為沿型型鋼埋置置長度上上型鋼混混凝土的的平均粘粘結(jié)強度度，在工工程中，，一般以以此強度度作為型型鋼混凝凝土粘結(jié)結(jié)強度。。局部最大大粘結(jié)強強度一般取局局部的最最大粘結(jié)結(jié)應(yīng)力值值為局部部最大粘粘結(jié)強度度，這主主要是作作為粘結(jié)結(jié)裂縫開開展的控控制條件件，可用用于計算算粘結(jié)破破壞的開開裂荷載載。殘余粘結(jié)結(jié)強度型鋼混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)中的粘粘結(jié)強度度在型鋼鋼與混凝凝土之間間的化學(xué)學(xué)膠結(jié)力力完全喪喪失后，，只有摩摩擦阻力力和機械械咬合力力作貢獻獻，粘結(jié)結(jié)強度保保持一定定的參與與值，并并不隨粘粘結(jié)滑移移的發(fā)展展而降低低，習慣慣上稱此此粘結(jié)強強度為殘殘余粘結(jié)結(jié)強度。。型鋼混凝凝土構(gòu)件件粘結(jié)性性能型鋼混凝凝土構(gòu)件件粘結(jié)性性能影響型鋼鋼混凝土土粘結(jié)性性能的主主要因素素的確定定：型鋼混凝凝土構(gòu)件件粘結(jié)性性能發(fā)展展望望[5]SRC型鋼混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)的發(fā)展展展望型鋼混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)發(fā)展展展望經(jīng)過幾十十年的研研究和工工程實踐踐，型鋼鋼混凝土土組合結(jié)結(jié)構(gòu)在大大跨結(jié)構(gòu)構(gòu)、高層層和超高高層建筑筑，以及及大型橋橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)等很多多領(lǐng)域內(nèi)內(nèi)得到了了推廣應(yīng)應(yīng)用，組組合結(jié)構(gòu)構(gòu)正由構(gòu)構(gòu)件層次次向結(jié)構(gòu)構(gòu)體系方方向發(fā)展展．組合合結(jié)構(gòu)體體系是由由組合梁梁、組合合樓板、、組合桁桁架、組組合柱等等組合承承重構(gòu)件件和組合合斜撐、、組合剪剪力墻等等組合抗抗側(cè)力構(gòu)構(gòu)件，所所共同形形要求的的提高、、設(shè)計計計算手段段的進步步，以及及新材料料、施工工新技術(shù)術(shù)的應(yīng)用用，目前前，組合合結(jié)構(gòu)的的發(fā)展表表現(xiàn)出以以下趨勢勢：型鋼混凝土土結(jié)構(gòu)發(fā)展展展望(1)由組合構(gòu)件件向組合體體系方向發(fā)發(fā)展。為滿足當前前工程設(shè)計計的基本需需求，現(xiàn)有有的研究和和規(guī)范多側(cè)側(cè)重于梁、、板、柱等等組合構(gòu)件件。從結(jié)構(gòu)構(gòu)體系上看看，尚未形形成完善的的理論體系系和系統(tǒng)的的設(shè)計方法法。隨著組組合結(jié)構(gòu)的的不斷發(fā)展展，由多種種組合構(gòu)件件或不同結(jié)結(jié)構(gòu)體系組組合而形成成的廣義概概念上的組組合結(jié)構(gòu)體體系，將能能夠發(fā)揮更更大的綜合合性能優(yōu)勢勢。（2)新型組合構(gòu)構(gòu)件的研制制與創(chuàng)新。。鋼一混凝土土組合梁、、鋼管混凝凝土柱的研研究和應(yīng)用用都日趨成成熟，未來來將對組合合轉(zhuǎn)換層、、輕型大跨跨組合樓蓋蓋、組合節(jié)節(jié)點、組合合剪力墻等等新型組合合構(gòu)件開展展更多的研研究和開發(fā)發(fā)工作，并并將為全組組合結(jié)構(gòu)體體系的發(fā)展展奠定良好好的基礎(chǔ)。。型鋼混凝土土結(jié)構(gòu)發(fā)展展展望(3)在設(shè)計方面面更加優(yōu)化化。從設(shè)計方法法到設(shè)計過過程更加精精細化、更更加系統(tǒng)化化，通過組組合結(jié)構(gòu)體體現(xiàn)在施工工階段和正正常使用階階段的受力力全過程的的分析和模模擬，可以以提高結(jié)構(gòu)構(gòu)在整個使使用壽命周周期內(nèi)的綜綜合性能。。運用現(xiàn)代代計算技術(shù)術(shù)，建立組組合結(jié)構(gòu)的的精確數(shù)值值模型，跟跟蹤結(jié)構(gòu)的的實際反應(yīng)應(yīng)和表現(xiàn)。。并通過試試驗數(shù)據(jù)和和數(shù)值模擬擬結(jié)果的對對比，將能能夠更加深深入全面掌掌握組合結(jié)結(jié)構(gòu)的實際際性能。(4)應(yīng)用領(lǐng)域不不斷擴大。。組合結(jié)構(gòu)向向地下工程程、隧道工工程、海洋洋工程和結(jié)結(jié)構(gòu)加固等等領(lǐng)域推廣廣發(fā)展，該該結(jié)構(gòu)能夠夠充分發(fā)揮揮鋼與混凝凝土兩種材材料的力學(xué)學(xué)性能，當當采用新型