组合梁截面高度不宜超过钢梁截面高度的2.5倍；混凝土板托高度hc2不宜超过翼板厚度hc1的1.5倍；板托的顶面宽度不宜小于钢梁上翼缘宽度与1.5hc2之和。有板托时，伸出长度不宜小于hc2；无板托时，应同时满足伸出钢梁中心线不小于150mm、伸出钢梁翼缘边不小于50mm的要求。图3.5-2 边梁构造要求5）连接件顶面的混凝土保护层厚度不应小于15mm。......
2023-08-28
混凝土与钢组合梁抗弯设计方法
【摘要】：塑性中和轴在混凝土翼板内，即Af≤befchc1时，组合梁抗弯应满足下式要求：M≤bexfcy x=/ 式中 M——正弯矩设计值；A——钢梁截面面积；x——混凝土翼板受压区高度；y——钢梁截面应力的合力至混凝土受压区截面应力的合力之间的距离；fc——混凝土抗压强度设计值。图3.5-3 塑性中和轴在混凝土翼板内时的组合梁截面及应力图形2）塑性中和轴在钢梁截面内。图3.5-6 部分抗剪连接组合梁计算简图
1.完全抗剪连接组合梁抗弯计算
（1）正弯矩作用区段
1）塑性中和轴在混凝土翼板内。塑性中和轴在混凝土翼板内（图3.5-3），即Af≤befchc1时，组合梁抗弯应满足下式要求：
M≤bexfcy （3.5-2a）
x=（Af）/（befc） （3.5-2b）
式中 M——正弯矩设计值；
A——钢梁截面面积；
x——混凝土翼板受压区高度；
y——钢梁截面应力的合力至混凝土受压区截面应力的合力之间的距离；
fc——混凝土抗压强度设计值。
图3.5-3 塑性中和轴在混凝土翼板内时的组合梁截面及应力图形
2）塑性中和轴在钢梁截面内。塑性中和轴在钢梁截面内（图3.5-4），即Af＞befchc1时，组合梁抗弯强度应按下式计算：
M≤behc1fcy1+Acfy2 （3.5-3a）
Ac=0.5（A-behc1fc/f） （3.5-3b）
式中 Ac——钢梁受压区截面面积；
y1——钢梁受拉区截面形心至混凝土翼板受压区截面形心的距离；
y2——钢梁受拉区截面形心至钢梁受压区截面形心的距离。
（2）负弯矩作用区段。在负弯矩作用区段（图3.5-5），组合梁抗弯强度应按下式计算：
M′≤Ms+Astfst（y3+y4/2） （3.5-4a）
Ms=（S1+S2）f （3.5-4b）
式中 M′——负弯矩设计值；
S1、S2——钢梁塑性中和轴（平分
钢梁截面积的轴线）以上和以下截面对该轴的面积矩；
Ast——负弯矩区混凝土翼板有效宽度范围内的纵向钢筋截面面积；
fst——钢筋抗拉强度设计值；
y3——纵向钢筋截面形心至组合梁塑性中和轴的距离；
y4——组合梁塑性中和轴至钢梁塑性中和轴的距离，当组合梁塑性中和轴在钢梁腹板内时，y4=Astfst/（2twf）；当组合梁塑性中和轴在钢梁翼缘内时，y4取等于钢梁塑性中和轴至腹板上边缘的距离。
图3.5-4 塑性中和轴在钢梁内时的组合梁截面及应力图形
2.部分抗剪连接组合梁抗弯计算
（1）正弯矩作用区段 部分抗剪连接组合梁在正弯矩作用区段的抗弯强度按下式计算（图3.5-6）：
x=nrNvc/（befc） （3.5-5a）
Ac=（Af-nrNvc）/（2f） （3.5-5b）
图3.5-5 负弯矩作用时组合梁截面及应力图形
Mu，r=nrNcvy1+0.5（Acf-nrNvc）y2 （3.5-5c）
式中 Mu，r——部分抗剪连接时组合梁截面抗弯承载力；
nr——部分抗剪连接时一个剪跨区的抗剪连接件数目；
Ncv——每个抗剪连接件的纵向抗剪承载力，按式（3.5-7）～式（3.5-9）计算。
（2）负弯矩作用区段 部分抗剪连接组合梁在负弯矩作用区段的抗弯强度则按nrNcv和Astfst两者中的较小值计算。
图3.5-6 部分抗剪连接组合梁计算简图
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