鋼-混凝土組合梁的綜述

郝江華,周現(xiàn)偉,郝 麗,姚佩歆

(西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)院,陜西西安710055)

鋼-混凝土組合梁(以下簡稱組合梁)是在鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型梁,通常其肋部采用鋼梁,翼板采用混凝土板,兩者間用抗剪連接件或開孔鋼板連成整體。抗剪連接件是鋼梁與混凝土板共同工作的基礎(chǔ),它沿鋼梁與混凝土板的交界面設(shè)置。兩種材料按組合梁的形式結(jié)合在一起,可以避免各自的缺點(diǎn),充分發(fā)揮兩種材料的優(yōu)勢,形成強(qiáng)度高、剛度大、延性好的結(jié)構(gòu)形式。近幾年,鋼-混凝土組合梁在我國的應(yīng)用實(shí)踐表明,它不僅可以很好地滿足結(jié)構(gòu)的功能要求,而且還具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

1 鋼-混凝土組合梁的特點(diǎn)

鋼-混凝土組合梁可以廣泛的用于建筑結(jié)構(gòu)和橋梁結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域。對比鋼梁和鋼筋混凝土梁,鋼-混凝土組合梁具有以下主要特點(diǎn):

(1)由于混凝土板與鋼梁共同工作,可以充分發(fā)揮鋼材與混凝土材料各自材料特性;另外,鋼-混凝土組合梁與鋼板梁相比節(jié)省鋼材約20%～40%,可以降低造價(jià)。

(2)增大梁的截面剛度,降低梁的截面高度和建筑高度。

(3)組合梁的混凝土受壓翼板增加了梁的側(cè)向剛度,防止了主梁在使用荷載下的扭曲失穩(wěn)。

(4)降低沖擊系數(shù),抗沖擊、抗疲勞和抗震性能好。

(5)可以節(jié)省施工支模工序和模板,有利于現(xiàn)場施工。

2 鋼-混凝土組合梁國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及理論發(fā)展

近年來,鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)在國內(nèi)外的應(yīng)用實(shí)踐表明,它兼有鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),作為組合結(jié)構(gòu)體系中重要橫向承重構(gòu)件的鋼-混凝土組合梁在建筑及橋梁結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景[1]?！?br>