钢-混凝土组合梁在重庆国际会展中心工程中的应用.pdf
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1、第 4 1 卷第 t 2期 2 0 1 0年 1 2月 V0 1 4 1 No 1 2 D e c 2 01 0 建 筑 技 术 Ar c hi t e c t ur e Te c hn o l oz v 钢一 混凝土组合梁在重庆国际会展 中心 工程中的应用 王 佐 ( 机 械 工业 第 三 设 计 研 究 院 , 4 01 1 4 7, 重 庆 ) 摘要 : 通过重庆 国际会展中心 工程中钢一 混凝土组合梁 的设计实例 , 介绍组合梁 的特点和基本设计思路 。 工程实践表明 , 钢一 混凝土组合梁用于大跨度结构具有良好的综合效益。 关键词 : 钢一 混凝土组合梁 ; 大跨度结构 ; 结构设计
2、 中 圈分 类号 : T U 3 1 8 文献 标 识码 : B 文章 编 号 : 1 0 0 0 4 7 2 6 ( 2 0 1 0 ) 1 2 1 1 1 1 0 3 AP P LI CATI oN OF S T EE L CoNC RET E C OMP OS I T E B EAM I N CHONGQING IN TERNATI ONAL CONVENTI oN AND EXHI BI TI oN CENTER W ANG Zu O ( T h i r d D e s i g n a n d R e s e a r c h I n s t i t u t e o f Ma c h i
3、 n e r y I n d u s t ry, 4 0 1 1 4 7 , C h o n g q i n g ,C h i n a ) Ab s t r a c t : Th r o u g h t h e a p p l i c a t i o n o f t h e Ch o n g q i n g I n t e r n a t i o n a l Co n v e n t i o n a n d Ex h i b i t i o n Ce n t e r i n s t e e l - c o n c r e t e c o mp o s i t e b e a m d e s i
4、 g n e x a mp l e ,i n t r o d u c e t h e c h a r a c t e ris t i c s a n d t h e b a s i c d e s i gn i d e a s o f s t e e l c o n c r e t e c o mp o s i t e b e a ms En g i n e e rin g p r a c t i c e s h o ws t h a t s t e e l - c o n c r e t e c o mp o s i t e b e a ms f o r l a r g e -s p a n
5、 s t m c t u r e h a s a g o o d o v e r all e f f i c i e n c y Ke y wo r d s:s t e e l - c o n c r e t e c o mp o s i t e b e a ms ; l o n g s p a n s t r u c t u r e s ; s t r u c t u r a l d e s i g n 钢一 混凝土组合梁是在钢结构和混凝土结构基础 上发展起来的一种新型梁 通常其上部为钢筋混凝土 板 , 下部为钢梁 , 两者间用抗剪键连接 , 在正弯矩作用 下形成上部混凝土板受压下部钢粱受拉
6、的组合结构。 收稿 日期 : 2 O 1 O 一 0 7 0 9 作 者简 介 : 王 佐 ( 1 9 7 3 一) , 男 , 贵州 印 江 人 , 高 级 工程 师 , 工学 硕 士 e - ma i l : c q - wz 1 6 3 c o n 钢一 混凝土组合梁充分发挥了两种材料的优势, 其承载 力高 , 刚度大 , 延性好 , 是一种在大跨度结构中极具优 势 的楼盖梁 。 1工程 概 况 重庆国际会展中心位于重庆市南岸区 ,由展览中 心 、 会议中心和二期酒店组成 , 占地面积4 6 万m 。 总建 可知 , 弯折角对钢绞线的延伸率影响是比较严重的。 钢 绞 线 的 弯折 角 为
7、 1 O 。 5 0 时 ,其 延 伸 率仅 为 2 4 9 , 与无弯折角时的延伸率相 比, 已下降了约5 0 。 若要保证钢绞线 的延伸率折减小于5 0 或保证其弯折 后延伸率仍在2 5 以上 。 则钢绞线的弯折角应控制在 1 0 。 以内 。 4结 论 和 建 议 ( 1 )钢绞线在经过弯折器弯折成一定角度后 , 其 极限抗拉强度均有一定程度的降低 ,且弯折角度越大 极限抗拉强度降低得越 多。当弯折角在 1 2 8 5 3 。 以内 时 , 钢绞线 的极限抗拉强度降低值在5 以内( 弯折角 为1 0 8 0 6 。 时, 降低值在3 以内 ; 弯折角为6 6 9 4 o 时 , 降 低值
8、较小 , 约在1 2 以内) 。 ( 2 )钢绞线在经过弯起器弯折成一定角度后, 其延 性有明显的降低 。 为实现预应力结构的延性破坏 , 预应 力筋经弯折后须具有足够的延性 ,即预应力筋必须满 足一定的拉断延伸率的要求 。 因此 , 折线先张法预应力 混凝土梁中的钢绞线 的弯折 角建议在l 0 。 以内较为合 适 , 或采用多折点弯折 , 但各弯折点的弯折角度均应小 于1 0 。 。 在弯折一定角度范围内( 0 1 3 。 ) , 钢绞线延伸率 的下降程度与弯折角呈线性关系。 驻马店一桐柏高速公路淮河桥工程 中, 3 5 m跨折 线配束先张预应力钢筋混凝土箱梁的设计与施工中 应用了本文的试验
9、成果 , 现 已完工并顺利通车 , 效果良 好 。 参考文献 1 GB f r 5 2 2 4 2 0 0 3 ,预应力混凝土用钢绞 线 S 2 杜拱辰 4 O 年来预 应力混凝土在 我国房 屋建 筑工程 中的应 用与 发展 J 土木工程学报 ,1 9 9 7, ( 2 ) : 3 - 4 3 薛伟辰现代预应力结构设计 M 北京 : 海洋 出版社 , 1 9 9 1 l 1 l 2 建筑技术 第 4 l 卷第 1 2期 筑面积2 3 万m: 是重庆市重点建设的十大社会文化基 础 设施 之 一 主展 厅 共3 层 , 柱 网尺 寸2 4 re x 2 4 m, 由钢 管混凝土柱和钢桁架形成框架结
10、构 , 次梁为3 m 间距的 工字钢 梁 , 楼板 为压 型钢板一 混凝 土组合楼板 。会议 中 心主体共3 层 , 主体为钢筋混凝土框架结构, 柱网1 2 m x 1 2 m。 会议中心一层中部抽掉3 根框架柱, 形成2 4 re x 3 6 m的大空间会议室。二层和三层分别是千人国际会议 大厅和宴会大厅,均为抽掉6 根柱子后形成3 6 re x 4 8 m 的大空间。 经过综合分析和比较 , 该工程大空间的楼盖 均采用钢梁和压型钢板混凝土组合梁楼盖。本文以一 层2 4 rex 3 6 n l 会议室楼盖设计为例 , 介绍会展中心工程 中钢一 混凝土组合梁结构的设计。 2 钢一 混凝土组合梁
11、设计 组合梁楼盖平面布置如图1 所示。钢梁S L 一 1 采用 Q 3 4 5 B 焊接 工字钢( 图2 ) , 工字钢梁与框架柱 ( 或框架 梁 ) 通过预埋件铰接连接。组合梁翼板为压型钢板一 混 凝土组合楼板 ( 图3 ) ,压型钢板为闭口型B D 4 0 1 8 5 5 5 5 , 板肋垂直于钢梁铺设。 由于结构跨度大 , 荷载相对较小 , 组合梁承载力较 易满足要求, 而挠度成为控制设计的主要因素。针对这 一 特点, 将组合梁截面设计成高而薄的纤细截面( 图2 ) , 并按弹性理论进行承载力和挠度的计算。 为避免钢梁两 阶段受力挠度增大。 施工时钢梁下设置临时支承。 8 = f Il
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