組合框架梁剛度增大系數取值研究

范重+程競

建筑科學與工程學報2014年文章編號：16732049(2014)01009806

收稿日期：20131128

基金項目：科學技術部科研院所技術開發研究專項基金項目（22012201）

作者簡介：范重（1959），男，北京市人，教授級高級工程師，工學博士

摘要：分析了鋼框架混凝土核心筒混合結構中組合框架梁正彎矩區截面抗彎剛度增大系數的變化范圍和負彎矩區樓板翼緣有效寬度范圍內鋼筋對梁截面慣性矩的增大效果，對受力狀態與組合框架梁負彎矩區長度的關系進行了深入研究，提出了變剛度組合框架梁剛度增大系數的計算方法，探討了各種因素對混合結構中組合框架梁剛度增大系數的影響，并給出了混合結構設計時框架梁剛度增大系數的取值建議。

關鍵詞：鋼框架混凝土核心筒混合結構；組合框架梁；負彎矩區；彎矩比；剛度增大系數

中圖分類號：TU398.9文獻標志碼：A

Research on Stiffness Amplified Coefficient of Composite Frame BeamFAN Zhong1, CHENG Jing1,2

（1. China Architecture Design & Research Group, Beijing 100044, China; 2. School of Civil and Environmental

Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China）Abstract: The changing zone of stiffness amplified coefficient of composite frame beam in positive moment area in steel frameconcrete core wall mixed structure was studied, and the increasing effects on moment of inertia within flange effective width in negative moment area were analyzed. The relations of force state and negative moment zone length of composite frame beam were focused deeply, the calculation method of stiffness amplified coefficient of variable stiffness frame beam was proposed, and the effects of various factors on stiffness amplified coefficient of composite frame beam were discussed. At last, the proposed value of stiffness amplified coefficient of composite frame beam in mixed structure design was presented.

Key words: steel frameconcrete core wall mixed structure; composite frame beam; negative moment zone; moment ratio; stiffness amplified coefficient

0引言

近年來，在中國超高層建筑中，鋼框架混凝土核心筒混合結構是最主要的結構形式。H型鋼梁與混凝土樓板形成的組合框架梁可以充分發揮鋼材和混凝土各自的優勢，具有適用跨度大、結構自重小、施工速度快、抗震性能好等優點［1］，在工程中得到廣泛應用。

隨著建筑高度與高寬比的不斷增大，結構的抗側剛度逐漸減小，風荷載與地震作用等水平荷載對結構的影響非常顯著，層間位移成為結構設計的主要控制指標之一。此外，為了保證超高層結構具有良好的抗震性能，《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）［2］中規定，混合結構框架所承擔的地震剪力標準值的最大值不宜小于結構底部總地震剪力標準值的10%，以便形成雙重抗側力體系。……