钢-混凝土组合结构教学设计

Ｑ　Ｑ：Ｑ　（　Ｃｈｉｎａ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎｏｌ　工程技术　

浅谈建筑工程中的钢一混凝土组合结构设计　

钟义平　

（大地建筑事务所（国际），北京１００１９５）　

摘要：介绍了钢一混凝土组合结构的类型，进而分析了各类钢一混凝土组合结构的特点，指出了钢一混凝土组合结构　

在设计方面的一些要点。指导以后的钢一混凝土组合结构的工程实践。　

关键词：钢一混凝土组合结构；设计；组合构件　

中图分类号：ＴＵ３１８　文献标识码：Ａ　

１概述　钢结构和混凝土结构各有其优点，　

在建筑工程合理的选择结构形式不仅能有　

效的节省成本，还能缩短工期；然而，很　

多Ｔ程中如果单独的选择钢结构设计或者　混凝土结构设计不能满足该工程的施＿Ｔ成　

本和工期等方面的要求，所以，越来越多　

的的工程中都采用钢一混凝土组合结构。　

钢一混凝土组合结构就是结合这两　

种结构的优点，取长补短，但两种材料组　

合后的整体工作性能并不是二者性能的简　

单叠加，而咀显优于一般的简单叠加，使　

其综合性能得到了很大的提升。学者对组　

合结构进行了大量的研究，现在组合结构　

已运用于结构工程的各个领域，并广泛应　片ｊ于建筑、桥梁结构、地下结构、结构加　

固与改造等领域，其综合效益良好，应用　

前景广阔。　

目前，一般常用的钢一混凝土组合　

结构有压型钢板混凝土组合板、钢一混　

凝土组合梁、型钢混凝土结构和钢管混凝　土结构四种类型。这几类组合结构的特点　

和设计要求各不相同。　

２钢一混凝土组合结构的特点和设计　

２．１压型钢板混凝土组合板　

２．１．１压型钢板混凝土组合板的特点　

南于不需要模板，免除了模板拆卸　

安装ｌＴ作，也降低由易燃的模板而引起的　

建筑失火的危险；压型钢板混凝土组合板　仅需要在必要之处加设钢筋，用以抵抗混　

凝上收缩及温度影响；压型钢板自身可以　看做平整的混凝土楼层顶棚表面；在安装　

后，不用搭建钢管脚手架，压型钢板为材　

料和施＿Ｔ人员提供了安全的工作　通信、　

电力等＿Ｔ程的安装，可利用压型钢板波纹　

钢结构和钢-混凝土组合结构都是常用的建筑结构形式。钢结构设计方法通常采用计算机辅助设计 (CAD) 或有限元分析，以确定结构的承载能力和稳定性。钢-混凝土组合结构设计方法通常采用结构力学理论和计算机模拟技术，以评估结构的承载能力、稳定性和变形性能。

在钢-混凝土组合结构设计中，钢结构主要承担整体结构的抗震性能和抗弯承载能力，而混凝土结构主要承担抗压承载能力和防火防烟性能。在设计过程中，需要考虑钢结构和混凝土结构之间的相互作用，并确保结构的整体稳定性。

在钢结构和钢-混凝土组合结构设计过程中，需要遵循相关的国家标准和规范，如《钢结构设计规范》和《钢结构混凝土组合结构设计规范》。需要注意的是在钢-混凝土组合结构中，钢结构的强度和刚度要比混凝土结构高得多，因此在设计过程中需要特别注意钢结构和混凝土结构之间的相互作用。

《混凝土结构设计》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程代码： 1643001307

课程类型： 专业方向课程

考核方式：（闭卷；成绩评定：期末60%+平时成绩40%）

总学时数：48

总 学 分：3

适用专业： 土木工程

审定单位：建筑学院土木工程教研室

二、课程性质与地位

《混凝土结构设计》是土木工程专业必修的专业方向课, 学生在学习了《混凝土结构原理》的基础上，学习常用混凝土民用与工业房屋结构的方案选择，构件布置，设计模型选取，内力分析，并能按有关专业规范正确进行构件设计和构造处理，掌握整个房屋的结构设计。

三、教学总体目标与要求

能综合运用《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》和《混凝土结构原理》等先修课程中学过的有关知识与技能。通过本课程的学习，学生要达到以下基本要求：

（1）掌握梁板结构的计算方法和构造要求；

（2）掌握单层厂房排架结构的设计理论和方法；

（3）掌握多层房屋框架结构的设计理论和方法。

四、教学方法

教学方式和方法要与时俱进，把传统的板书与现代多媒体教学手段有机地结合起来，充分利用网络资源、教学课件和图片，激发学生的学习兴趣，提高教学效果。采用启发式、讨论式的教学方式和因材施教、课内外结合的方法，促进学生由被动接受式的学习向积极主动的探究式学习方式转变，提升学生的自学能力。

五、教学安排

第0章 绪论

1、教学目标 （1）熟悉结构的定义和分类。

（2）掌握结构的选型与布置原则。

（3）掌握混凝土结构的分析方法。

2、教学重点

（1）结构的定义和分类。

（2）结构的选型与布置原则。

3、教学难点

混凝土结构的分析方法。

4、教学内容（2学时）

§0.1 结构的定义

§0.2 结构的分类

§0.3 结构的选型与布置原则

§0.4 混凝土结构的分析方法

§0.5 本书的主要内容及学习重点

第1章 梁板结构

1、教学目标

（1）熟练掌握整体式单向梁板结构的内力按弹性及考虑塑性内力重分布的计算方法；建立折算荷载、塑性铰、内力重分布、弯矩调幅等概念；掌握连续梁板截面设计特点及配筋构造要求。

钢筋混凝土结构与砌体结构课程设计 (1)

任务名称：钢筋混凝土单向板肋形楼盖课程设计

1.设计题目

设计一座某工业厂房现浇整体式钢筋混凝土单向板肋形楼盖。

2.设计目的

本课程设计旨在加深学生对混凝土结构与砌体结构设计知识的理解和提高他们的设计能力。通过锻炼学生运用所学知识解决实际问题的能力，让他们掌握单向板肋形楼盖的设计方法和设计步骤。此外，本设计还旨在提高学生用图纸和设计说明书表达设计意图的能力，进一步掌握结构施工图的绘制方法，提高读图识图的能力，掌握用平面整体表示方法绘制梁、板施工图。这样做将为今后工作打下坚实的理论基础。

3.设计资料

1) 该结构为现浇框架结构，具体结构平面布置如图所示。每名学生的纵横向跨度均不同，由教师指定。 2) 楼面活荷载标准值为qk=6kN/m2 (或8kN/m2、10kN/m2，由教师指定）。

3) 楼面面层采用20mm水泥砂浆抹面，板底及梁侧采用15mm厚的混凝土砂浆抹底。

4) 材料：混凝土强度等级采用C30，钢筋除梁中受力主筋采用HRB335外，其余均为HPB300筋。

4.设计任务及要求

1) 设计说明书

① 结构平面布置：包括柱网尺寸，主、次梁间距和跨度等。

② 单向板和次梁的设计：要求按考虑塑性内力重分布的方法设计，主要应包括截面尺寸的选定，确定计算跨度、计算荷载、计算内力及确定各主要截面的配筋并绘出配筋图。

③ 主梁的设计：按弹性方法设计，具体内容同上，并要求计算控制截面内力，据此进行配筋。

④ 设计说明书中应包含有关示意图，如跨长示意图、计算简图、配筋示意图等。

2) 施工图 ① A4图：绘制结构平面布置图及板的配筋图（1∶100）。各种细部尺寸应标注齐全，应标明各种钢筋的直径、间距以及受力筋的弯起点和切断点。

② A4图：绘制次梁、主梁的平法施工图。

施工图采用CAD绘制，应布图合理，图面整洁，线型等均应符合制图标准要求。

施工图中的设计说明应指出材料等级、混凝土保护层厚度及有关的注意事项等。