型钢混凝土结构亦称为劲性钢筋混凝土结构或包钢混凝土结构,是在型钢结构的外面包裹一层混凝土外壳形成的钢一混凝土组合结构。型钢混凝土结构与其他结构形式相比,具有以下特点:
1)型钢混凝土构件比同样外形钢筋混凝土构件的承载能力高出一倍以上,因而可以减小构件截面尺寸,增加使用面积和降低层高。对于高层建筑而言,其经济效益显着。
2)型钢在浇筑混凝土之前已形成钢结构,且具有较大的承载能力,能承受构件自重和施工荷载,因而*设置支撑,可将模板直接悬挂在型钢上,这样可以降低模板费用,加快施工速度。由于*临时立柱,也为进行设备安装提供了可能。同时,浇筑的型钢混凝土不必等待混凝土达到一定强度就可继续进行上层施工,可以缩短工期。
3)型钢混凝土结构与钢结构相比,耐火性能和耐久性能优异,同时由于外包混凝土参与工作,和型钢结构共同受力,因此还可节省钢材50%以上。
4)型钢混凝土尤其是实腹式型钢混凝土结构的延性比钢筋混凝土结构明显提高,因而具有良好的抗震性能。
一、型钢混凝土结构构造
1、型钢混凝土构件
型钢混凝土构件是采用型钢配以纵向钢筋和箍筋浇筑混凝土而成,其基本构件有型钢混凝土梁和柱。型钢混凝土构件中的型钢分为实腹式和空腹式两类,实腹式型钢由轧制的型钢或钢板焊成,空腹式型钢由缀板或缀条连接角钢或槽钢组成。实腹式型钢制作简便,承载能力大,空腹式型钢节省材料,但制作费用高。
2、梁柱节点构造
梁柱节点的基本要求是:内力传递明确,不产生局部应力集中现象,主筋布置不妨碍浇筑混凝土,型钢焊接方便。
在梁柱节点处柱的主筋一般在柱角上,这样可以避免穿过型钢梁的翼缘。但柱的箍筋要穿过型钢梁的腹板,也可将柱的箍筋焊在型钢梁上。
梁的主筋一般要穿过型钢柱的腹板,如果穿孔削弱了型钢柱的强度,应采取补强措施。图5-44为十字形实腹式型钢柱与H形型钢梁的节点图。
3、柱脚节点构造
(1)柱脚的型钢不埋入基础内部。型钢柱下端设有钢底板,利用地脚螺栓将钢底板锚固,柱内的纵向钢筋与基础内伸出的插筋相连接。
(2)柱脚的型钢伸入基础内部。若型钢埋入足够深度,则地脚螺栓及底板均*计算。
独立柱基础底标高-6.00米,地梁**标高-1.00米.地面在+-0.00处,上部为框架结构,只有一层,层高7.5米,什么时候回填?什么时候砌砖(包括地下部分和地上部分)?
一般情况下,基础完成且柱已浇到地面左右72小时后就应回填了到基梁或接近室外地面的位置,然后浇注基梁及上部结构,砌砖般在你框架部分完成后,
1、 梁往往并非一跨,而是多跨.贯通筋就是通长筋,一直穿过多跨.中间接头需要绑扎或机械连接,质量确有保证时也可用焊接.
2、 梁的集中标注中必注贯通筋.贯通筋是纵筋,是梁重要的受力筋.
3、 梁的的支座需要附加筋和负筋,此类钢筋往往伸入相邻跨三分之一处截断,不是贯通筋.
4、 非贯通筋应原位标注.多数时候也是受力筋.
5、梁的箍筋为多肢,上下筋不能满足肢数要求时,需要增加架立筋.架立筋计算时不考虑受力,仅为满足箍筋肢数要求,保证梁的整体性,图纸上不需要标注.
6、 梁的侧面有时需要增加构造筋,抗扭钢筋等等,集中标注必注.
1、梁受拉钢筋在端支座的弯锚,其弯锚直段≥0.4laE,弯钩段为15d并应进入边柱的“竖向锚固带”,且应使钢筋弯钩不与柱纵筋平行接触的原则(边柱的“竖向锚固带”的宽度为:柱中线过5d至柱纵筋内侧之间);
2、受力纵筋在端支座的锚固不应全走保护层的原则,当水平段走混凝土保护层时,弯钩段应在尽端角筋内侧“扎入”钢筋混凝土内;
3、当抗震框架梁往中柱支座直通锚固时,纵筋应过中线+5d且≥Lae的原则;
4、梁受拉纵筋受力弯钩为15d、柱偏拉纵筋弯钩、钢筋构造弯钩为12d的原则;
5、墙身的根竖向钢筋、板的根钢筋距离近构件内的相平行钢筋为墙身竖向钢筋与板筋分布间距1/2的原则;
6、当两构件配筋“重叠”时不重复设置且取大者的原则;
7、节点内钢筋锚固不应平行接触的原则。
8、 变截面柱墙插筋锚固为1.5Lae
9、 墙上柱纵筋锚固为1.6Lae
10、 上柱比下柱多出的钢筋锚固为1.2Lae
11、 下柱比上柱多出的钢筋锚固为1.2Lae
12、 上柱直径大于下柱时应将下层柱的连接位置移到柱的上端,上柱连接位置下移。
13、**层边角柱外侧钢筋全部伸入梁板内,长度为梁底以上1.5Lae。也可采用12D(此时屋面梁上部弯折长度须为1.7Lae,避免节点**部钢筋拥挤)和1.5Lae+20D(当柱外侧配筋率>1.2%)
14、 **层中柱12D,当直锚长度大于锚固长度时可采取直锚。
15、 暗柱和墙**层锚固为Lae (自板底)。
16、 框支柱部分纵筋延伸到上层剪力墙楼板**,能通则通,弯锚部分伸入梁或板内Lae
17、墙水平筋伸入端柱的长度取定:当满足直锚时为LAE,当不能满足直锚时为伸至端柱对边加弯折15D,平直段长度须>=0.4LAE
18、剪力墙水平筋应伸至墙端,并向内水平面弯折。
19、转角剪力墙外侧水平筋应连续通过。
20、楼层框架梁钢筋端支座采用直锚时为>=Lae且>=0.5支座宽+5D。
21、楼层框架梁钢筋端支座采用弯锚时为伸至柱纵筋内侧+15D弯折。平直段长度必须>=0.4Lae,这是对设计的要求,如果不能满足此条件,须用较小规格钢筋代替。
22、框架梁中间支座伸入支座内>= Lae且>=0.5支座宽+5D。
23、楼层高低跨梁低跨梁钢筋伸入高跨梁内为Lae,屋面高低跨梁低跨梁钢筋伸入高跨梁内为1.6Lae。
24、屋面框架梁上部钢筋在端支座的弯折长度为:1)伸到梁底;2)1.7 Lae;3) 1.7Lae+20D(梁上部纵筋配筋>1.2%)。
25、井字梁、次梁和纯悬挑梁下部钢筋伸入支座12D,当为光面钢筋时,直锚长度为15D.弧形次梁下部钢筋伸入支座为Lae。
26、纯悬挑梁、井字梁和次梁上部钢筋以及连梁端部为小墙肢时的上下钢筋取值同楼层框架梁。
27、连梁满足直锚时伸入墙内的长度为Lae且>=600.斜向交叉暗撑及斜向交叉构造钢筋锚入墙内为LAE。
28、侧面构造筋的锚固长度和搭接长度均为15D,当梁侧面为抗扭腰筋时其锚固长度与方式同框架梁下部钢筋。
29、梁架立钢筋的搭接长度为150。
30、基础梁外伸时钢筋弯折长度为12D,无外伸时为梁高1/2,多出部分钢筋弯折长度为15D。
31、高低基础梁低跨钢筋伸入高跨内Lae。
32、基础梁底部负弯矩钢筋自柱中心线向跨内延伸的长度为跨度/3且>=1.2LA+梁高+0.5柱宽。
33、基础次梁无外伸时上部钢筋伸入支座(基础主梁)内为>=12D且>=支座宽1/2。基础次梁下部钢筋>=LA,外伸时上下部钢筋弯折12D。
34、板上部钢筋伸入支座内为LA,底筋伸入支座内>=5D且到支座中心线。
35、梁板式筏形基础底板上部钢筋和中部钢筋>=12D且到梁中心线,下部钢筋伸到梁箍筋内侧+弯折15D。
36、筏板外伸时上下钢筋弯折12D,U型封边筋长度:筏板厚-2*保护层+2*12D。交错封边纵筋弯折长度:板厚1/2-保护层+75。
37、梁腋下部斜纵筋为伸入支座梁下部纵筋根数-1且不少于2根。锚入梁内为LAE。
型钢混凝土结构与普通钢筋混凝土结构的区别在于型钢混凝土结构中有型钢骨架,在混凝土未硬化之前,型钢骨架可作为钢结构来承受荷载,因此施工时可利用这个特点,合理选择模板材料和支模方法。在高层建筑现浇型钢混凝土结构施工中,经济效益较显着的模板体系有:无支撑模板体系、升梁提(滑)模体系和脚手升降体系等。如上海金茂大厦型钢混凝土结构的滑模施工、重庆饭店的升梁提模工艺(图5-48)等,都是利用型钢骨架的承重能力为施工创造有利的条件。
型钢混凝土结构的混凝土浇筑,应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(G204-2002)的规定。在梁柱接头处和梁型钢翼缘下部等混凝土不易充分填满处,要仔细进行浇筑和捣实。型钢混凝土结构外包的混凝土外壳,要满足受力和耐火的双重要求.浇筑时要保证其密实度和防止开裂。
由于钢板**薄,采用传统焊接工艺将导致严重的焊接变形,故需要采用焊接新工艺。对采用焊接新工艺完成的**薄加劲钢板剪力墙,本文进行了足尺试件的抗剪性能试验,研究了钢板墙的抗剪破坏形态、滞回特性、承载能力及耗能能力等,验证了在竖向加劲肋位置采用的新型连接构造及焊缝工艺满足抗剪承载力要求,并对不同钢柱截面、不同墙宽高比对钢板墙抗剪性能的影响进行了对析。采用通用有限元分析软件ANSYS对抗剪性能试验进行了数值模拟,有限元结果与试验结果总体吻合良好,有限元分析很好地模拟了**薄加劲钢板剪力墙的全受力过程和破坏模式,验证了试验结果的准确性。 更多还原
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