钢与混凝土组合梁一般规定

发布于：2022-08-29 10:52:29 来自：建筑结构/混凝土结构 2 39 [复制转发]

14．1．1 本章规定适用于不直接承受动力荷载的组合梁。对于直接承受动力荷载的组合梁，应按本标准附录J的要求进行疲劳计算，其承载能力应按弹性方法进行计算。组合梁的翼板可采用现浇混凝土板、混凝土叠合板或压型钢板混凝土组合板等，其中混凝土板除应符合本章的规定外，尚应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。

14．1．2 在进行组合梁截面承载能力验算时，跨中及中间支座处混凝土翼板的有效宽度b_e(图14．1．2)应按下式计算：

    式中：b₀——板托顶部的宽度：当板托倾角α＜45°时，应按α＝45°计算；当无板托时，则取钢梁上翼缘的宽度；当混凝土板和钢梁不直接接触(如之间有压型钢板分隔)时，取栓钉的横向间距，仅有一列栓钉时取0(mm)；
          b₁、b₂——梁外侧和内侧的翼板计算宽度，当塑性中和轴位于混凝土板内时，各取梁等效跨径l_e的1／6。此外，b₁尚不应超过翼板实际外伸宽度S₁；b₂不应超过相邻钢梁上翼缘或板托间净距S₀的1／2(mm)；
          l_e——等效跨径。对于简支组合梁，取为简支组合梁的跨度；对于连续组合梁，中间跨正弯矩区取为0．6l，边跨正弯矩区取为0．8l，l为组合梁跨度，支座负弯矩区取为相邻两跨跨度之和的20％(mm)。

14．1．3 组合梁进行正常使用极限状态验算时应符合下列规定：

图14．1．2 混凝土翼板的计算宽度
1-混凝土翼板；2-板托；3-钢梁

    1 组合梁的挠度应按弹性方法进行计算，弯曲刚度宜按本标准第14．4．2条的规定计算；对于连续组合梁，在距中间支座两侧各0．15l(l为梁的跨度)范围内，不应计入受拉区混凝土对刚度的影响，但宜计入翼板有效宽度b_e范围内纵向钢筋的作用；
    2 连续组合梁应按本标准第14．5节的规定验算负弯矩区段混凝土最大裂缝宽度，其负弯矩内力可按不考虑混凝土开裂的弹性分析方法计算并进行调幅；
    3 对于露天环境下使用的组合梁以及直接受热源辐射作用的组合梁，应考虑温度效应的影响。钢梁和混凝土翼板间的计算温度差应按实际情况采用；
    4 混凝土收缩产生的内力及变形可按组合梁混凝土板与钢梁之间的温差—15℃计算；
    5 考虑混凝土徐变影响时，可将钢与混凝土的弹性模量比放大一倍。

14．1．4 组合梁施工时，混凝土硬结前的材料重量和施工荷载应由钢梁承受，钢梁应根据实际临时支撑的情况按本标准第3章和第7章的规定验算其强度、稳定性和变形。
    计算组合梁挠度和负弯矩区裂缝宽度时应考虑施工方法及工序的影响。计算组合梁挠度时，应将施工阶段的挠度和使用阶段续加荷载产生的挠度相叠加，当钢梁下有临时支撑时，应考虑拆除临时支撑时引起的附加变形。计算组合梁负弯矩区裂缝宽度时，可仅考虑形成组合截面后引入的支座负弯矩值。

14．1．5 在强度和变形满足要求时，组合梁可按部分抗剪连接进行设计。

14．1．6 按本章进行设计的组合梁，钢梁受压区的板件宽厚比应符合本标准第10章中塑性设计的相关规定。当组合梁受压上翼缘不符合塑性设计要求的板件宽厚比限值，但连接件满足下列要求时，仍可采用塑性方法进行设计：
    1 当混凝土板沿全长和组合梁接触(如现浇楼板)时，连接件最大间距不大于22t_fε_k；当混凝土板和组合梁部分接触(如压型钢板横肋垂直于钢梁)时，连接件最大间距不大于15t_fε_k；ε_k为钢号修正系数，t_f为钢梁受压上翼缘厚度。
    2 连接件的外侧边缘与钢梁翼缘边缘之间的距离不大于9t_fε_k。

14．1．7 组合梁承载能力按塑性分析方法进行计算时，连续组合梁和框架组合梁在竖向荷载作用下的内力可采用不考虑混凝土开裂的模型进行弹性分析，并按本标准第10章的规定对弯矩进行调幅，楼板的设计应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。

14．1．8 组合梁应按本标准第14．6节的规定进行混凝土翼板的纵向抗剪验算；在组合梁的强度、挠度和裂缝计算中，可不考虑板托截面。