课程主要内容
1
绪论
2 材料的物理力学性能
3 结构设计的基本原则
4 压型钢板与混凝土组合板
组合结构定义
组合结构分类
组合结构应用
合并一起 扼要介绍
定义、构造 极限状态-承 载力计算 使用状态-挠 度裂缝计算
课程主要内容
5 钢与混凝土组合梁 6 型钢混凝土结构 7 钢管混凝土结构 8 外包钢混凝土结构
均匀裂缝 D
50多年来组合结构的研究与
一、钢与混凝土组合结构应用得到迅速发展，至今已 成为一种公认的新的结构体 系。其与传统的四大结构并 列，已扩展成为第五大结构。
承载力高 刚度和延性大
抗震性能好 造价相对较低
施工方便
钢与混凝土 组合结构
第五大结构体系
木结构 砌体结构
钢结构 钢筋混凝土结构
五大类
钢与混凝土组合结构依照钢材形式与配钢方式不同又有多种 类型，并且一些新的结构形式仍在不断出现。目前研究较为 成熟与应用较多的主要五种类型。
定义、构造 承载力计算 挠度裂缝计算
本书内容
（1）《组合结构》概述 （2）组合结构分类 （3）压型钢板与混凝土组合结构 （4）钢与混凝土组合梁 （5）型钢混凝土结构 （6）钢管混凝土结构 （7）外包钢混凝土结构
定第义1篇 概 论
钢筋混凝土梁
由两种或两种以上性质不同的材料组合成整体，
共同受力、协调变形的结构，称为组合构件。
组合梁的形式
2.钢与混凝土组合梁
常州市龙城大桥
龙城大桥是常州市龙城跨运河大桥。主桥采取自 锚式悬索斜拉协作体系，主梁采用箱形结构，主 跨跨中部分采用混凝土－钢结合梁，其余部分采 用预应力混凝土箱梁。
2.钢与混凝土组合梁
常州市龙城大桥
梁纵向五道腹板。钢纵梁为全焊接结构，由底 板和5道腹板组成，底板和外侧斜腹板组成一 个槽形断面。
2.钢与混凝土组合梁
张江立交改建工程
组合箱梁截面
组合板梁截面
2.钢与混凝土组合梁
张江立交改建工程
1.节省钢材，降低造价。 通过变更设计，将钢箱梁（1866.975t）和钢板梁 （628.748t）改为钢混叠合梁（556.2t），节省用钢 量1939.523t。原预算价为3000万元，根据图纸现预 算价2000万元，节省1000万元。
钢与混凝土组合结构
Steel-Concrete Composite Structures
本课程是土木工程专业的一门专业选修课。
钢材：良好的抗拉和延性 混凝土：优良的抗压强度和较大的刚度，混 凝土的存在的提高了钢材的整体屈曲和局部 屈曲性能
钢-混凝土组合结构：良好的强度、刚度、延 性及良好的耗能能力
根据配钢形式的不同，型钢混凝土结构可以分为实腹 式配钢和空腹式配钢。
型钢混凝土构件截面形式
3.型钢混凝土结构
3.型钢混凝土结构
北京国贸三期
3.型钢混凝土结构
南通国际会议中心项目 总高度（含避雷针）275 米，混凝土结构高度208 米，钢结构塔顶高度254 米，地下2层，地上55层， 裙楼5层，总建筑面积12 万平米，地上建筑面积 11万平米。结构形式为 核心筒加型钢混凝土柱 结构,由中国建筑上海设 计研究院设计。
混凝土板可以是现浇混凝土板，也可以是预制混凝土 板、压型钢板混凝土组合板或预应力混凝土板。
钢梁可以用轧制或焊接钢梁。钢梁形式有工字钢、槽 钢或箱形钢梁。混凝土板与钢梁之间用剪切连接件连 接，使混凝土板作为梁的翼缘与钢梁组合在一起，整 体共同作用形成组合T形梁。
2.钢与混凝土组合梁
带板托的组合梁
无板托的组合梁
钢与混凝土组合结构
五大类
钢与混凝土组合梁
型钢混凝土 结构
压型钢板与 混凝土组合板
外包钢混凝土结构
钢管混凝土 结构
1.压型钢板与混凝土组合板
在各种形式凹凸肋或各种形式槽纹的压型 钢板上浇注混凝土而形成的组合板，依靠 凹凸肋及不同的槽纹使钢板与混凝土组合在一起。
压型钢板与混凝土组合板的形式
1.压型钢板与混凝土组合板
2.增加了预制环节，为现场施工争取了时间。 这种型式的结构极具推广价值，特别适于改建工程。 在满足行车要求的情况下，不但大量节省了用钢量， 降低了造价，而且实施快速。
2.钢与混凝土组合梁
中铁大桥局的建设者在上海长江大桥上架设 钢—混凝土组合梁
2.钢与混凝土组合梁
节省钢材，降低造价。增加了预制环 节，为现场施工争取了时间。
在施工阶段，压型钢板可作为钢梁的连续侧向支撑， 提高了钢梁的整体稳定承载力；在使用阶段，提高了 钢梁的整体稳定性和上翼缘的局部稳定性。
以上几个优点都可以相当大程度地缩短施工时间，取 得良好的经济效益。
2.钢与混凝土组合梁
将型钢梁与混凝土翼板通过抗剪连接 件相连在一起形成一个整体共同工作 的组合梁。
专指型钢或用钢板 焊接成的钢骨架
钢与混凝土组合结构是其中较为常见的一种， 也是土木工程领域日益广泛采用的一种结构体 系，为此，本课程将详细讲述这种组合结构的 构造和设计。
钢筋混凝土组合结构的特点
素混凝土梁
P
PP
钢筋混凝土梁
D
钢筋混凝土梁
P
素混凝土梁 D
P
D
充分发挥混凝 土抗压性能
增强梁的刚度 、强度和延性
使混凝土受压，钢梁主要是受拉与受剪，受力合理 强度与刚度显著提高，充分利用了混凝土的有利作 用。并且由于侧向刚度大的混凝土板与钢梁组合连 接在一起，很大程度上避免了钢结构容易发生整体 失稳与局部失稳的弱点。
3.型钢混凝土结构
型钢混凝土结构又称钢骨混凝土结构 或劲性钢筋混凝土结构，是在混凝土 中主要配置型钢、并配有一定纵向钢筋和箍筋 的结构。

1.压型钢板与混凝土组合板
1.压型钢板与混凝土组合板
1.压型钢板与混凝土组合板
1.压型钢板与混凝土组合板
压型钢板可以作为现浇混凝土的永久模 板。这样就省掉了施工中安装和拆除模 板等工序，从而节省了时间和劳动力。
当压型钢板安装好以后将可以作为施工平台使用。 同时由于不必使用临时支撑，也不影响下一层施工平 面的工作。
压型钢板可以作为楼板的底筋使用，减少了安装板筋 的工作量。根据压型钢板的不同截面形状，最多可以 减少30％的楼板混凝土用量。减少的楼板自重又可以 相应的减少梁、柱和基础的尺寸，提高了结构的整体 性能。
1.压型钢板与混凝土组合板
压型钢板的肋部可以放置水电管线，从而 使结构层与管线合为一体，间接地加大了 层高或降低了建筑高度，给建筑设计带来 灵活性。