钢(2)

相对于其他类型的结构，型钢混凝土结构在我国的研究与应用时间还不长。特别是对土木领域的一些重大工程，其理论研究和设计分析方法滞后于工程实践。建筑结构中使用型钢混凝土较多，而在桥梁、海洋与港口、地下工程等领域应用较少；对预应力型钢混凝土结构、轻型钢混凝土结构及特殊形式型钢混凝土结构，对于型钢混凝土结构在施工荷载和施工期间的工作机理和受力性能研究少有涉及。 （一）型钢混凝土结构的新发展

钢一混凝土叠合板组合梁的显著优点是省掉了高空支模工序和模板。用于桥梁可以不中断下部交通，用于建筑可以省去满堂红脚手架，对于减少现场作业量和保护环境等都是有利的。钢-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，但也存在一定的问题。例如混凝土与型钢及钢筋不同构件之间的连接问题始终没有得到很好的解决，包括连接方式、传力机理、抗震性能、构造措施以及施工方法等；混凝土纵向抗剪能力不足，如果横向钢筋配置不够或不当，就可能产生先于抗弯破坏的纵向劈裂破坏，这增加了设计和施工的难度，实际当中不易把握。这些问题都将会组合结构性能的正常发挥。 （二）预应力组合结构的新发展

预应力钢结构的研究虽已有一定的历史，但工程应用实例相对较少。主要原因包括钢丝防腐问题没有很好解决；预应力的建立须有较高的技术要求；设计计算理论和技术仍需完善等。随着今后研究的深入与发展，还会有更多特性被揭示清楚，使预应力钢结构从理论到实践更为完善。我国对预应力钢结构与组合结构的设计尚没有专门的规范可依，只能参照相关的规范进行设计。对设计中出现的现行规范中没有涉及到的内容，如预应力筋锚固节点．施加预应力新方法，几何非线性问题和动力问题等，需在计算基础上经过一定的试验研究。对加固类结构，由于原有材料参数和计算模式的不确定性，尚须进行现场加载试验以校核设计。

（三）型钢混凝土结构机理研究

在型钢混凝土构件中，型钢与混凝土能否共同工作是构件设计理论的基础。到目前为止，国内外对型钢混凝土构件的研究还是停留在理想的完全共同工作或理想的完全分离工作水平上。而实际上，型钢与混凝土处于两种理想状态的中间状态，即部分共同工作，也就是说型钢与混凝土之间存在粘结滑移。型钢与混凝土之间的粘结性能是影响型钢混凝土构件受力性能、破坏形态、承载能力、裂缝和变形的主要因素。可见型钢混凝土之间粘结的数值模拟非常重要，主要是建立合理的粘结单元和确定合理的粘结刚度。因此，对于型钢混凝土结构，要合理地建立一整套的强度、刚度、变形和裂缝开展程度的精确计算理论和分析方法，并采用有限元法对复杂结构进行深入的研究。 （四）组合结构计算理论的发展

目前关于型钢混凝土结构的计算理论，由主要的三种算法。基于钢结构的计算方法、基于钢筋混凝土结构的计算方法，、叠加法，三种计算理论的主要差别之一是对型钢与混凝土之间的粘结滑移性能给予了不同的考虑。承载力计算结果界于前述两者之间。规程中假定受压区的钢骨与混凝土成为一个整体，他们之间始终没有相对滑移，构件截面始终保持为平面。

（五）为了促进传统结构的发展，还需要加大对钢一混凝土组合结构研究的投入。在组合梁领域值得进一步研究的问题包括组合梁在复合受力状态下的性能与设计方法、组合梁截面的优化、预应力组合梁、桁架组合梁、大跨组合梁的温度、徐变和收缩效应、新型组合梁的开发、钢一混凝土组合结构体系的整体性能、钢-混凝土组合楼盖的空间作用、钢一压型钢板组合梁的组合效应利用问题，组合梁在超高层建筑中的应用问题等，将钢-混凝土组合梁用于超高层建筑的转换层结构是值得探讨的，它将克服目前转换层钢筋混凝土大梁尺寸过大的问题。