【摘要】實際工程中常遇到這樣的結構，即在鋼梁上鋪設鋼筋混凝土板。這種結構中之所以使用鋼梁，主要是因為其跨度大、荷載大或整體承重結構為鋼結構等。傳統(tǒng)做法是混凝土板只是作為鋼梁的荷載，混凝土板與鋼梁之間不存在組合作用。研究與工程實踐發(fā)現(xiàn)，如果混凝土板與鋼梁之間具有可靠連接，使混凝土板與鋼梁組合成整體，這不僅使梁的承載能力顯著提高，而且梁截面剛度大大增加，可減少梁的變形。這種由鋼梁、鋼筋混凝土板及兩者之間的剪切連接件組成的梁，稱為鋼與混凝土組合梁。組合梁具有一系列的優(yōu)點，因而越來越廣泛地在國內(nèi)外被采用。
一、型鋼一混凝土組合梁加固技術
型鋼一混凝土組合梁加固技術是組合梁加固技術的一種，它是在原有鋼筋混凝土結構的基礎上，依靠焊縫和剪切連接件將型鋼與被加固的混凝土梁牢固連接在一起，最后在被加固梁與型鋼間灌注高強度結構膠，使被加固混凝土梁和型鋼形成一有機整體。在一些需要在框架梁上增加較大荷載或在承重墻上開洞、擴大空間的改造加固工程
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中，這種將原有粱（或圈梁）改造成型鋼一混凝土組合加固梁的加方法便發(fā)揮了很大作用。與其他加固方法相比，型鋼一混凝土組合加固梁充分發(fā)揮了混凝土和鋼材的有利性能,因此具有以下優(yōu)點：
1.充分利用原有結構，盡量不拆或少拆原有結構，符合可持續(xù)發(fā)展的要求，是一種“環(huán)保”型的加固改造方法。
2.將原結構鋼筋混凝土梁（或圈梁）與型鋼組合成整體，使鋼筋混凝土梁（或圈梁）成為組合梁的部分，因此比按非組合梁考慮，承載能力顯著提高。
3.鋼筋混凝土梁（或圈梁）組合成為全梁的一部分，因此在同樣大小鋼梁的情況下，組合梁比非組合梁的豎向剛度及側向剛度都有明顯提高。
4.混凝土處于受壓區(qū)（正彎矩區(qū)段），型鋼主要處于受拉區(qū)，兩種不同材料都能充分發(fā)揮各自的長處，受力合理，節(jié)約材料。
5.由于處于受壓區(qū)的鋼筋混凝土梁（或圈梁剛度較大，對避免鋼梁的整體與局部失穩(wěn)有著明顯的作用。從另一個角度講，將使鋼梁用于防止失穩(wěn)方面的材料（包括按計算及構造要求）大為節(jié)省。
6.降低梁高與房屋總高。這是由于在同等強度與剛度的情況下，型鋼一混凝土組合梁的截面大小及其高度比鋼筋混凝土梁小。根據(jù)計算，梁高大致可減小10%或更多，這將增加凈空，或降低房屋的總高度和建筑體積。
二、型鋼一混凝土組合加固梁的計算方法
1.設計原則及基本假定
據(jù)國內(nèi)外實驗結果證實，組合梁在達到承載能力極限狀態(tài)時，型鋼基本可達到全部屈服，即假定鋼梁全截面應力均達到其抗拉強度設計值，混凝土受壓區(qū)均達到其抗壓強度設計值。截面抗彎強度按照塑性方法計算時，必須滿足兩個條件：
（1）型鋼各板件在達到極限狀態(tài)前不發(fā)生局部屈曲；
（2）截面屈服以后，必須有足夠的轉動能力，即在截面尚未達到屈服前，不發(fā)生因混凝土梁（或圈梁）壓碎而破壞。
型鋼一混凝土組合加固梁截面按塑性理論進行分析時，分塑性中和軸在鋼筋混凝土梁（或圈梁）內(nèi)和在型鋼內(nèi)兩種情況考慮，分別計算并作出如下假定：
a.同時考慮全截面塑性發(fā)展鋼材強度折減和鋼筋混凝土梁（或圈梁）側面焊接鋼板的貢獻，型鋼的抗彎強度設計值取為 上一篇：淺談地基基礎的剛度要求
