1、钢骨混凝土结构,钢骨混凝土结构的特点,Steel Reinforced Concrete型钢混凝土劲性钢筋混凝土Encased Concrete,内部钢骨与外包混凝土形成整体、共同受力，其受力性能优于这两种结构的简单叠加。,与钢结构相比外包混凝土可以防止钢构件的局部屈曲提高钢构件的整体刚度，显著改善钢构件出平面扭转屈曲性能使钢材的强度得以充分发挥比纯钢结构具有更大的刚度和阻尼，有利于控制结构的变形外包混凝土增加了结构的耐久性和耐火性。最初，欧美国家发展钢骨混凝土结构主要就是出于对钢结构的防火和耐久性方面的考虑一般可比纯钢结构节约钢材达50以上,与钢筋混凝土结构相比使构件的承载力大为提高实腹式钢
2、骨的钢骨混凝土构件，受剪承载力有很大提高，大大改善了结构的抗震性能。正是由于这一点，钢骨混凝土结构在日本得到广泛的应用。钢骨架本身具有一定的承载力，可以利用它承受施工阶段的荷载，并可将模板悬挂在钢骨架上，省去支撑，这有利于加快施工速度，缩短施工周期，如在多高层结构的施工中不必等待混凝土达到强度就可以继续进行上层施工。,截面形式,应特别注意，SRC结构的配筋构造较为复杂，在工程设计阶段必须给予细致的考虑，否则将使得工程施工十分困难。,发展简况前苏联，劲性钢筋或承重钢筋，其原意为能承受一定施工荷载的钢筋。二战后，为加快恢复重建，采用劲性钢筋来承受悬挂模板和支撑等施工荷载，以加快施工速度。1949年
3、，前苏联建筑科学技术研究所编制了多层房屋劲性钢筋混凝土暂行设计技术条件(BTY-03-49)，50年代又进行了较全面的试验研究，1978年制订了苏联劲性钢筋混凝土结构设计指南(3-78)。后来由于省钢目的，主要采用焊接钢桁架、钢构架和钢筋骨架等作为劲性钢筋（即空腹式钢骨）。,欧 洲在20世纪20年代，西方国家的工程设计人员为满足钢结构的防火要求，在钢柱外面包上混凝土，称为包钢混凝土（Encased Concrete）结构。起初，包钢混凝土柱仍按钢柱设计。40年代后开始意识到外包混凝土对提高钢柱刚度的有利作用，考虑折算刚度后仍继续沿用钢柱设计方法。该方法一直沿用，并编制到1985年欧洲统一规范E
4、C4组合结构。,日 本20世纪20年代，在一些工程中开始采用SRC结构。1923年在东京建成的30m高全SRC结构的兴业银行，在关东大地震中几乎没有受到什么损坏，引起日本工程界的重视。1951年开始对SRC结构进行了全面系统的研究，1958年制订了钢骨钢筋混凝土结构设计标准。到1987年又经过三次修订，基本形成较为完整的设计理论和方法叠加方法。日本持续研究和发展SRC结构，主要是由于日本是多地震国家。SRC结构以其优异的抗震性能，在日本得到广泛的应用。,我 国我国因SRC结构的用钢量较大，20世纪80年代以前未进行广泛的应用和研究。20世纪80年代后期，随着我国超高层建筑的发展，SRC结构也越
5、来越受到我国工程界的重视，开始进行较为系统的研究，取得一系列研究成果，并在一些高层建筑工程采用了SRC结构。经过几年的研究和工程应用实践，参考日本标准，1998年我国冶金工业部颁布了我国第一部钢骨混凝土结构设计规程YB9082-97。主要包括内含实腹式钢骨的钢骨混凝土梁、柱、剪力墙及其连接的设计计算规定。,钢骨与混凝土的共同工作,在钢骨混凝土结构中，钢骨与外包混凝土能否协调变形，是两者共同工作的条件。对于钢骨混凝土梁，试验表明，当钢骨上翼缘处于截面受压区，且配置一定构造钢筋时，钢骨与混凝土能保持较好的共同工作，截面应变分布基本上符合平截面假定。,在配置一定纵筋和箍筋的情况下，钢骨与外包混凝土可
6、较好地共同工作，在破坏阶段外包混凝土也不会不产生严重剥落，钢骨的塑性变形能力可以得到充分发挥，承载力不会显著下降。因此，为保证外包混凝土与钢骨的共同工作，必须在外包混凝土中配筋必要的钢筋。,一般构造要求,钢骨混凝土结构的配筋构造有其特殊之处，应给予特别的重视。在配筋构造设计中，应考虑以下几方面问题：钢骨与其他钢筋的相互关系及其配筋顺序；混凝土的浇筑密实性；结构的耐久性和耐火性；预期受力性能塑性区和非塑性区。钢骨混凝土梁、柱构件中，钢骨的含钢率不小于2%，也不宜大于15%，合理含钢率为58%。,钢构件制作和施工质量控制1 钢构件的质量保证措施 在钢结构加工制作的奎过程中，除了严格执行设计图纸、合
7、同规定及有关规范、标准所规定的要求外，还将确立质量目标，用历年工程所积累的成熟的制作工艺、检测手段，确保工程总体质量。在钢结构放样、制作、拼装过程中，用同一把经鉴定的合格量具，确保尺寸精度。板材的对接焊缝尽量采用自动焊，角焊缝尽量采用半自动焊，运用工厂工程制作保证体系，选派有丰富经验持证焊工、探伤人员上岗。编制详细的施工工艺流程，并实行全过程监督和反馈制度。专材专用，钢材、油漆、焊条及其他材料具有质量证明书，按使用区域逐项登记。,2、钢构件焊缝质量控制 十字形柱在工地接头，翼缘和腹板接头采用坡口全熔透焊缝，上柱翼缘应开V形坡口，腹板应开K形坡口，工厂加工件按楼层高度组装成半成品，梁主筋贯通孔，
8、加劲肋都应在工厂加工完成。放样尺寸、组装均应和土建密切配合，各点核对无误后方可下料及加工。工地钢骨的连接、安装，必须严格执行规范、规程，做好工艺试验，以试验得出的各项参数指导施工，工地钢骨结构焊缝应进行无损检验。,3、地脚螺栓埋设精度控制 在底板混凝土浇筑前放置。根据现场轴线放样定位安置定位板，根据钢骨柱大样图定做定位板的螺栓的位置，采用经纬仪进行定位校正，其中高程偏差为1.5mm；中心位置偏差为3.Omm，定位板的固定方法采用附加箍筋将螺栓与底板或梁用钢筋固定（图1图2）。,4、钢柱测量校正 钢柱的高程、垂直度调整：利用在柱脚底板下设置的调整螺母来调整柱的高程和垂直偏差。先在柱身上标定高程基
9、准点，然后以水准仪测定其偏差值，其偏差值应在规范允许范围之内（图3）。钢柱的位移调整：采用缆风绳在两个方向进行调整，同时用2台经纬仪分别置于相互垂直的轴线控制线上（借用1m线），同时对钢柱的两个方向进行观测（图4），,3 、钢筋绑扎质量控制 施工单位绘制钢筋排布大样图，设计出钢筋穿孔图；对钢筋穿孔图认真核对，并经过设计单位认可后，在钢构件加工前将钢筋穿孔图和穿孔的质量要求提供给构件加工厂；所有钢筋孔在厂家加工，不得现场气割成孔，根据钢筋直径大小，穿孔大小为：钢筋直径+6，8，10mm；专人对构件打孔与钢筋穿孔图核对，对于漏打、错打的孔，现场用磁力钻成孔，对多余的孔按规范要求焊接封堵。梁上排贯通
10、筋按钢构件预留孔绑扎，下排筋伸入支座后向上弯起一个锚固长度，非贯通筋和腰筋焊接到钢骨柱的牛腿。为减少端部钢柱周边钢筋的密度，剪力墙外排水平筋采用机械接头连接，内排水平筋锚固到钢柱外侧。柱箍筋因钢牛腿的影响，无法采用普通混凝土柱子由上向下套的施工方法，因此采用焊接的封闭箍紧，焊接位置相互错开。,4 、混凝土浇筑 原材料要求：水泥选用P.O425普通硅酸盐水泥。石子粒径531.5mm，含泥量不大于1%针状颗粒含量不宜大于10%。砂子选用细度模数为2.9中砂，平均粒径大于5mm，通过3.15mm筛孔的砂不少于15%，含泥量不大于3%，同时具有良好的级配。外加剂：TW -7R高效泵送剂。矿渣粉产品等级为S95。粉煤炭产品等级为F类级，细度为19.3%。因节点位置钢筋比较密集，为保证混凝土具有一定的流动性，现场实测坍落度要求(180 -220)mm。浇筑方法采用HBT80地泵进行混凝土浇筑。振捣时间控制每一振点的延续时间，以表面呈现浮浆和不再沉落为标准，以避免碰撞钢筋、模板、预埋件、预埋管等。如发现有变形、位移应及时纠正。浇筑混凝土时，各有关工种应相互协调、配合。,
