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型钢混凝土结构中钢结构深化设计

浅析

    摘要:型钢混凝土结构是目前应用较为普遍的建筑结构,本文对型钢混凝土的结构特点
进行了具体的研究,并对型钢混凝土结构中的钢结构深化设计进行了深入的探讨。

 

  关键词:型钢混凝土;钢结构;深化设计

 

  

 近年来,我国的建筑行业稳步发展,建筑的结构形式和技术水平也发生了巨大的变化 ,

尤其是大量高层建筑的涌现,对于混凝土结构的要求也越来越高。型钢混凝土结构的出现

,

不但满足了对建筑本身强度和稳定性的需要,也满足了建筑工程对施工工艺和施工水平的
需要。钢结构的深化设计是型钢混凝土结构在施工之前不可缺少的工作之一,也是工程设计
得到实现的有效途径。本文将对型钢混凝土结构的深化设计工作进行深入研究。

 

  

1 型钢混凝土结构的概念及特点 

  

1.1 型钢混凝土结构的概念及特点 

  

 型钢混凝土结构主要是指在混凝土中配置型钢,从而形成一种建筑结构体系。型钢混

凝土结构也可称为劲性钢筋混凝土结构或者包钢混凝土结构。型钢具混凝土具有较好的强度、
刚度和抗震性能好等优点,因此在现代高层建筑中得到了普遍的应用。型钢混凝土主要具有
以下特点:

 

  

1.1.1 承载能力高:型钢混凝土的含钢量较高,其结构比外形相同的钢筋混凝土结构承

载能力要高出个倍多,所以要相同的何载状况下,使用型钢混凝土能够有效减小构件的截
面尺寸,从而增加建筑的使用面积和降低建筑的层高,大大的提高了建筑经济效益。

 

  

1.1.2 施工方便:型钢在混凝土浇筑之前已经形成了钢结构,在承载力提高的同时,也

有利于减少模板的支撑,甚至不需要设置支撑,可直接将模板悬挂在型钢上,所以型钢混
凝土可以有效减少模板支撑的成本,也能够使施工速度得到提高。因为型钢混凝土不需要临
时立柱,也有利于设备的安装。

 

  

1.1.3 耐火性和抗腐蚀性较强:型钢混凝土较普遍的钢结构有着较强的耐火性和抗腐蚀

性,而且它外包的混凝土与型钢结构一起受力,也可节省大量的钢材。

 

  

1.1.4 延性较强:型钢混凝土尤其是实腹式的型钢混凝土结构,比普遍钢筋混凝土结构

的延性好,所以也具有较好的抗震性,非常适合应用于高层建筑和地震频繁地区。

 

  

1.2 型钢混凝土结构的发展及应用 

  

 对型钢混凝土研究较早的国家是日本,目前日本型钢混凝土的相关试验在国际上也比

较领先。日本型钢混凝土结构最初是以钢骨为主,钢筋为辅的结构形式,二十世纪七十年代
以后,逐渐采用了以实腹式为主要的结构形式。通过多年的研究和试验,型钢混凝土结构基
本上已经形成了较为完整的设计理念和设计方法。在欧美国家,型钢混凝土的最初是为了满
足其耐火性,而在钢结构之外包裹混凝土,称为混凝土包钢结构。二战结束之后,前苏联曾
经大量采用了型钢混凝土结构,五十年代对空腹式钢骨混凝土构件进行了大量的研究,从
1978 开始才进行以实腹式型钢混凝土结构为主的试验。我国的型钢混凝土结构研究较晚,
具体的开始研究是在上世纪八十年代中后期,之后进行了大量的包括梁、柱以及节点的研究
试验,也进行了大量的力学分析从而制定出了相应的规程。

 

  

 型钢混凝土结构在我国最初应用于工业厂房上,随着型钢混凝土技术的不断成熟,上

世纪八十年代后,逐渐的开始应用于高层或者超高层建筑当中。较为典型的是香港中国银行
大厦,其结构的总高为

315m,整夜大厦采用五根型钢混凝土柱组成。上海金贸大厦则是由

核心筒加圈复合巨型术的

H 型钢、钢筋和高强混凝土组成。其巨型术中的 H 型钢具有抵抗竖

向何载和水平荷载的作用。随着型钢混凝土的不断发展,其应用的范围也在逐步扩大,比如