第3章

裝配式鋼（組合）框架結構目錄概述03010204裝配式鋼框架結構裝配式鋼管混凝土框架結構裝配式部分包覆鋼-混凝土框架結構概述01鋼框架結構由鋼梁和鋼柱組成，提供大空間和靈活布局，適用于多高層建筑。鋼框架結構由鋼梁和鋼柱組成，提供大空間和靈活布局，適用于多高層建筑。鋼框架結構特點

圖3-1鋼框架結構體系示意圖裝配式組合框架結構體系裝配式鋼管混凝土框架結構鋼管混凝土結構是指在鋼管中填充混凝土結構，這種結構形式是在勁性鋼筋混凝土結構、螺旋配筋混凝土結構以及鋼管結構的基礎上演變發展起來的結構形式，通常管內不配鋼筋。裝配式部分包覆鋼-混凝土組合框架裝配式部分包覆鋼-混凝土組合框架（partially-encasedsteel-concretecompositeframes）結構全部或部分采用工廠預制的部分包覆鋼-混凝土組合構件（見圖3-2），通過可靠連接形成整體的結構，簡稱為PEC框架結構。圖3-2部分包覆鋼-混凝土組合構件的預制和裝配裝配式部分包覆鋼-混凝土組合框架結構該結構與鋼筋混凝土結構比較，相同梁截面面積下，承載力更高，抗彎剛度大梁截面含鋼率高，延性大，抗震性能優良，安全性高，且H型鋼翼緣腹板充當模板，節約模板，方便工廠預制化。與純鋼結構比較，其鋼材的裸露表面少，抗火和防腐性能好，耐久性高，混凝土抑制翼緣和腹板局部屈曲，材料利用率高。與型鋼混凝土結構相比，其構件截面簡潔，節點設計簡單，模板需求少，預制化程度高，施工進度快裝配式組合框架結構體系優勢裝配式鋼管混凝土框架結構鋼管和混凝土組合而成為鋼管混凝土，不僅可以彌補兩種材料各自的缺點，而且能夠充分發揮二者的優點裝配式鋼框架結構02結構體系組成鋼框架結構由鋼梁和鋼柱組成,通過節點連接形成框架,通常采用栓焊或全焊接連接以提高整體剛度。鋼框架結構構件裝配式鋼框架結構的鋼梁、鋼柱、外墻等主要部件均為預制構件,現場裝配化程度高,減少濕作業施工。預制構件與裝配化構件及節點連接與構造.5柱腳構造描述柱腳部分的構造特點和要求。.3梁與柱的連接構造闡述梁與柱連接的構造細節。.1梁、柱、板構造介紹梁、柱、板的基本構造方式。.2梁與梁的連接構造詳細說明梁與梁之間連接的具體構造方法。.4柱與柱的連接構造解釋柱與柱之間連接的構造技術。構件及節點連接與構造梁、柱、板構造鋼梁作為建筑結構中承受橫向荷載的關鍵構件，其常用截面形式豐富多樣，主要包括焊接H型鋼、熱軋H型鋼和焊接箱形。焊接H型鋼，通過焊接工藝將腹板和翼緣組合而成，能夠根據工程需求靈活調整尺寸，適應各種受力情況；熱軋H型鋼，由鋼廠直接熱軋成型，生產效率高，質量穩定；焊接箱形截面則具有良好的抗扭性能和較大的抗彎剛度。一般情況下，梁作為單向受彎構件，H形截面因其合理的截面形狀和力學性能，成為常用選擇。而熱軋工字鋼，由于其曲線形變厚度翼緣在焊接坡口加工及焊接墊板設置方面存在困難，不太適宜選用。當梁受到扭轉作用，且梁高受限，需要加大翼緣寬度以滿足剛度或承載力要求時，箱形截面憑借其出色的抗扭性能，成為理想之選。鋼梁：形式與選擇鋼柱的常用截面形式同樣豐富，有焊接H型鋼、熱軋H型鋼、焊接箱形、焊接十字形、圓鋼管和方鋼管。這些不同的截面形式各自具備獨特的特點和適用場景。鋼框架的柱通常采用熱軋或焊接的寬翼緣H型鋼，在布置時，需將強軸（較大慣性矩）對應于柱彎矩較大或柱計算長度較大的方向，以充分發揮其承載能力。對于縱、橫向鋼框架的共用柱，特別是角柱，考慮到其受力的復雜性，宜采用熱軋或焊接的矩形（或方型）鋼管，以增強結構的穩定性。在抗震設防框架中，為了有效抵抗縱、橫向大致相等的水平地震作用，方形鋼管柱是較為合適的選擇。若條件限制必須采用H型鋼柱時，可將柱的強軸方向一半對應于房屋縱向，一半對應于房屋橫向，以均衡受力；但對于角柱和縱、橫向框架的共用柱，由一個H型鋼和兩個剖分H型鋼拼焊成的帶翼緣的十字型截面，能更好地滿足受力要求。與H形截面相比，箱形截面、十字形截面和圓形截面在雙向抗彎性能上更為接近，適用于雙向彎矩均較大的柱；而箱形截面和十字形截面在抗彎性能上又優于圓形截面。0102鋼柱：多樣截面，適應需求樓板：類型與應用多、高層鋼結構建筑的樓板類型主要有壓型鋼板混凝土組合樓板、鋼筋桁架混凝土組合樓板、混凝土疊合樓板和現澆混凝土樓板。不同類型的樓板在結構性能、施工工藝和經濟成本等方面存在差異。壓型鋼板混凝土組合樓板利用壓型鋼板作為模板，與混凝土組合形成整體，具有施工速度快、承載能力強等優點；鋼筋桁架混凝土組合樓板則通過鋼筋桁架增強樓板的受力性能，提高了樓板的整體性和抗震性能；混凝土疊合樓板是將預制板和現澆混凝土層結合，既節省了模板，又保證了樓板的質量；現澆混凝土樓板則具有整體性好、防水性能強等特點。框架梁應符合組合梁構造要求并按鋼梁計算，以確保結構的安全性；非框架梁可按組合梁進行設計計算，根據具體情況選擇合適的設計方法。梁與梁的連接構造在制造過程中，當材料長度無法滿足梁構件的長度要求時，就需要進行接長拼接。梁的拼接分為工廠拼接和工地拼接兩種方式。01工廠拼接通常在工廠內進行，當梁的長度、高度大于鋼材的尺寸時，先將腹板和翼緣用幾段鋼材拼接起來，然后再焊接成梁。這種拼接方式能夠在工廠的良好條件下進行，保證拼接質量。02工地拼接則是由于運輸或安裝條件的限制，將梁分成幾段運至工地，或吊至高空就位后再進行拼接。這種拼接方式需要考慮現場的施工條件和安全因素。03梁的拼接：工廠與工地的協作當連接焊縫的強度低于鋼材強度時，應采用對接斜焊縫（與作用力方向的夾角為45°-55°的斜焊縫）進行拼接，這樣可認為焊縫強度與鋼材強度相等，同樣不必進行焊縫強度計算。拼接連接焊縫的位置宜設在受力較小的部位，并應采用引弧板施焊，以消除弧坑的影響，提高焊縫的質量。鋼板的拼接需要滿足一定的要求，以確保連接的強度和可靠性。當能保證連接焊縫強度與鋼材強度相等時，可采用對接正焊縫（垂直于作用力方向的焊縫）進行拼接，此時無需進行焊縫強度計算。組合工字形或H形截面的翼緣板和腹板的拼接，一般宜采用完全焊透的坡口對接焊縫進行拼接，以保證連接的牢固性。鋼板拼接的要求01型鋼梁的拼接可采用對接焊縫連接，但由于翼緣與腹板連接處不易焊透，有時會采用拼接板拼接，以增強連接的可靠性。上述拼接位置均宜放在彎矩較小處，以減少拼接對梁受力性能的影響。02對于焊接組合梁的工廠拼接，翼緣和腹板的拼接位置最好錯開并用對接直焊縫相連，這樣可以避免應力集中。腹板的拼接焊縫與橫向加勁肋之間至少應相距10倍的腹板厚度，以保證腹板的穩定性。對接焊縫施焊時宜加引弧板，并采用一級或二級焊縫，此時拼接處與鋼材截面可以達到強度相等，拼接可以設在梁的任何位置；當采用三級焊縫時，由于焊縫抗拉強度比鋼材抗拉強度低（約低15%），應將拼接布置在梁彎矩較小的位置，或者采用斜焊縫，以確保連接的安全性。型鋼梁與焊接組合梁的拼接為了改善拼接處的受力情況，工地拼接的梁也可以將翼緣和腹板的接頭略為錯開一些，但運輸單元凸出部分應特別保護，以免碰損。由于現場施焊條件較差，焊縫質量難以保證，所以較重要或受動力荷載的大型梁，其工地拼接宜采用高強度螺栓，以確保連接的可靠性。為了減小焊接應力，應將工廠焊的翼緣焊縫端部留一段不在工廠施焊（通常為500mm左右），到工地拼接時按適宜順序最后焊接，這樣可以使焊接時有較多的自由收縮余地，從而減小焊接應力。梁的工地拼接一般布置在梁彎矩較小的地方，使翼緣和腹板基本上在同一截面處斷開，以便分段運輸。高大的梁在工地施焊時不便翻身，應將上、下翼緣的拼接邊緣均做成向上開口的V形坡口，以便俯焊，提高焊接質量。梁的工地拼接要點01主梁與次梁的連接形式主要有疊接和平接兩種，它們在構造和性能上各有特點。02疊接是將次梁直接擱在主梁上面，用螺栓或焊縫連接，構造簡單，但需要的結構高度大，這在一些空間受限的場合可能會受到限制，且連接剛性差一些。當次梁為簡支梁或連續梁時，都有相應的連接構造示例。如果次梁截面較大，應另采取構造措施，以防止支承處截面的扭轉。03平接也稱為側面連接，它使次梁頂面與主梁相平或略高、略低于主梁頂面，從側面與主梁的加勁肋或在腹板上設的短角鋼或支托相連接。當次梁為簡支梁或連續梁時，也有各自對應的連接構造。平接雖構造復雜，但可降低結構高度，在實際工程中應用較為廣泛。主梁與次梁的連接：疊接與平接梁與柱的連接構造多層框架中，梁與柱的連接一般分為剛性連接和半剛性連接兩類。剛性連接能使梁與柱軸線間的夾角在節點轉動時保持不變，連接除承受梁端的豎向剪力外，還承受梁端傳來的彎矩，這種連接方式能夠有效地傳遞內力，保證結構的整體性和穩定性。半剛性連接除承受梁端傳來的豎向剪力外，可以承受一定數量的彎矩，但節點轉動時梁與柱軸線間的夾角將有所改變，且受到一定程度的約束。在實際工程中，理想的剛性連接是不存在的，通常，若能承受理想剛接彎矩的90%以上時，即認為是剛性連接。半剛性連接由于其能承擔的彎矩在設計時很難確定，因而目前較少采用。在對其進行內力分析時，必須預先確定連接的彎矩－轉角特性曲線，以便考慮連接變形的影響。連接分類：剛性與半剛性01常用的梁柱剛性連接示例有多種形式。全焊接節點，梁的翼緣板用坡口對接焊縫與柱相連，為了方便梁翼緣板處坡口焊縫的施焊和設置墊板，梁腹板上、下端各開半徑為30-35mm的半圓孔，梁腹板采用兩條角焊縫與柱翼緣板相連接。這種節點省工省料，但需要工地高空施焊，對焊接技術要求較高。02對全焊接節點的改進形式，在工廠制造時柱上焊懸臂短梁段，在高空用高強度螺栓摩擦型連接與梁的中央段拼接，避免了高空施焊且便于梁的對中就位。此外，高強度螺栓拼接所在截面的內力（彎矩和剪力）與梁端者相比較小，因而拼接所用螺栓數量比在梁端用高強度螺栓連接時少。03還有一種節點與全焊接節點相似，僅梁的腹板處改用連接角鋼和高強度螺栓連接，目的是使安裝時便于對中就位。04箱形柱與工字形梁的剛性連接節點，在梁的上、下翼緣板水平處柱內設置上、下兩橫隔板，與柱截面周邊用坡口焊縫焊接，橫隔板厚度應大于梁翼緣板厚度，通常最小厚度為16mm。梁的翼緣板與柱的橫隔板坡口對接，而梁的腹板則用角焊縫連接于柱身。剛性連接示例H型鋼梁與矩形鋼管柱的連接形式目前H型鋼梁與矩形鋼管柱的連接形式主要包括內隔板式、貫通隔板式、外加勁環板式。這類焊接節點剛度較大，承載力高，具有一定的延性和韌性，一般可簡化為理想剛接。內隔板式連接通過在矩形鋼管柱內設置隔板，增強節點的承載能力和剛度；貫通隔板式連接則使隔板貫通柱截面，進一步提高節點的性能；外加勁環板式連接在柱外側設置加勁環板，有效地增強了節點的連接強度。另一種是梁端焊接一端板，端板用高強度螺栓與柱的翼緣相連接。這兩種連接都比較簡單且便于安裝，但對梁端的約束常達不到剛性連接的要求，因而只能作為半剛性連接。半剛性連接示例有兩種常見形式。一種是梁的上、下翼緣處各用一個T形鋼作為連接件，梁的腹板用兩只角鋼作為連接件，全部采用高強度螺栓摩擦型連接。0102半剛性連接示例對于閉口截面柱，傳統的高強螺栓不能直接用于矩形鋼管柱和H型鋼梁的連接中。如果要實現現場螺栓連接，必須采用特制螺栓，這種螺栓可以實現單邊鎖緊（單向螺栓）。01這種節點由于使用了單向螺栓，與傳統的矩形鋼管柱和H型鋼連接節點相比，可以免除現場焊接，提高施工效率和施工質量，實現快速和高效的裝配式施工。02閉口截面柱的連接柱與柱的連接構造01為保證柱接頭的安裝質量和施工安全，柱在工地拼接必須設置安裝耳板臨時固定。耳板厚度的確定應考慮陣風和其他施工荷載的影響，并不得小于10mm。02耳板設置于柱翼緣兩側，這樣可以更好地發揮其作用，確保柱在拼接過程中的穩定性。安裝耳板的設置01H形柱的工地拼接設計，由柱翼緣和腹板分擔軸力和彎矩，腹板承受剪力。翼緣通常為坡口全焊透焊接，這種焊接方式能夠保證翼緣連接的強度和可靠性；腹板為高強度螺栓連接，方便施工且能有效傳遞剪力。04在箱形柱安裝單元的下部附近，尚應設置上柱橫隔板，以防止運輸、堆放和焊接時截面變形，其厚度通常不小于10mm。03箱形柱的工地拼接全部采用焊接，對要求等強設計的連接，為保證焊透應采取一系列措施。箱形柱的上端應設置橫隔板，并與柱口齊平，厚度一般不小于16mm，其邊緣與柱口截面一起刨平，以便與上柱的焊接墊板有良好的接觸面。02當采用全焊接時，上柱翼緣開V形坡口、腹板開K形坡口，以保證焊接質量。H形柱與箱形柱的工地拼接柱腳構造軸心受壓柱柱腳的構造設計的主要作用是把柱身的壓力均勻地傳給基礎，并和基礎牢固地連接起來。在整個柱中，柱腳是比較費工也比較費鋼材的部分，所以設計時應使其構造簡單，盡可能符合結構的計算簡圖，并便于安裝固定。01柱腳構造上應保證傳力明確，制作和安裝方便。這樣可以確保柱腳在傳遞荷載時的可靠性，同時降低施工難度和成本。02軸心受壓柱柱腳的作用與設計原則對于承受軸力和彎矩都較小，并且底板與基礎間只存在壓應力的壓彎構件，一般為實腹柱和分肢距離較小的格構柱，常采用整體式的剛接柱腳。這種柱腳形式能夠有效地將柱身的荷載傳遞到基礎上，保證結構的穩定性。而對于一般格構式柱，由于肢間距離較大，采用整體式柱腳耗費的鋼材較多，所以一般采用分離式柱腳，每個分肢下的柱腳相當于一個軸心受力的鉸接柱腳。為了保證框架柱腳在運輸和安裝過程中不致產生變形，在分離的框腳間用一些綴材將柱肢連接起來。整體式與分離式柱腳為了保證柱腳與基礎能形成剛性連接，錨栓不宜固定在底板上，而應按特定方式安裝，在靴梁側面焊接兩塊肋板，錨栓固定在肋板上面的水平板上。為了便于安裝，錨栓不宜穿過底板。01為了安裝時便于調整柱腳的位置，水平板上錨栓孔的直徑應是錨栓直徑的1.5-2.0倍，待柱子就位并調整到設計位置后，再用墊板套住錨栓并與水平板焊牢，墊板上的孔徑只比錨栓直徑大1-2mm。這樣的設置可以確保錨栓在安裝過程中的準確性和可靠性，保證柱腳與基礎的連接質量。02錨栓的設置與安裝01設計規范與背景02一般規定03梁柱板的設計04梁柱節點的設計05鋼柱與基礎的連接設計要點設計規范與背景01《高層民用建筑鋼結構技術規程》（JGJ99）針對高層民用建筑鋼結構的特點，對結構體系、結構布置、構件設計以及施工安裝等環節給出專業指導。《建筑抗震設計規范》（GB50011）則重點關注結構在地震作用下的性能，從抗震設防分類、地震作用計算到抗震構造措施，全方位保障建筑在地震中的安全性。裝配式鋼框架結構設計需嚴格滿足現行國家標準，如《鋼結構設計標準》（GB50017），該標準對鋼結構的材料選用、構件設計、連接方式等方面做出詳細規定，是確保鋼結構安全穩定的基礎。《裝配式鋼結構建筑技術標準》（GB/T51232）從裝配式鋼結構建筑的整體角度出發，涵蓋設計、生產、運輸、施工、驗收等全流程，強調標準化設計、工業化生產、裝配化施工和信息化管理。設計遵循規范0102在實際施工中，工地現場的焊接工作量和濕作業不僅耗費時間和人力，還容易受到環境因素影響，導致施工質量難以保證。減少這些工作，能夠提高施工效率，縮短工期，降低施工成本。結合最新研究成果，是為了使設計更加科學合理，適應不斷發展的建筑技術和市場需求。例如，新的材料性能研究、結構分析方法的改進等，都可能為設計要點的優化提供依據，從而推動裝配式鋼框架結構的發展與應用。設計要點提出背景一般規定0201純框架體系作為較早應用于高層建筑的結構類型，柱距宜控制在6-9m范圍內。這是因為該范圍既能滿足建筑空間布局的靈活性，又能保證結構的經濟性和穩定性。若柱距過小，會增加柱子數量，占用空間且成本上升；柱距過大，則梁的跨度增大，對梁的截面尺寸和承載能力要求提高，經濟性降低。次梁間距一般以3-4m為宜，這樣的間距能夠合理分配樓板荷載，使樓板的受力更加均勻，同時也便于樓板的施工和布置。對于位于地震區采用全鋼結構框架體系的樓房，其最大適用高度和高寬比有著明確限制。如6度（0.05g）抗震設防烈度下，房屋高度可達110m，高寬比為6.5。這些限制是基于大量的理論研究和實際工程經驗得出的，旨在保證結構在地震作用下的穩定性和安全性。若高度過高或高寬比過大，結構在地震中容易發生傾覆、失穩等破壞。02柱距與次梁間距適用高度與高寬比框架體系參數剛接框架結構體系對于30層左右的建筑較為合適。在這個層數范圍內，剛接框架能夠較好地發揮其結構性能，滿足建筑的使用功能和安全要求。其結構剛度和承載能力能夠有效抵抗豎向荷載和水平荷載。超過30層后，剛接框架體系的剛度不易滿足要求。在風荷載和地震荷載等水平力作用下，結構的側移會顯著增大，可能導致結構構件的破壞，影響建筑的正常使用和安全。此時常需采用支撐、剪力墻或筒體結構來加強剛接框架，形成其他更具穩定性的結構體系。剛接框架適用范圍考慮經濟性和施工方便性，鋼框架結構設計一般層數不多。對于高度不超過50m的純鋼框架結構，在多遇地震計算時，阻尼比可取0.04。阻尼比反映了結構在振動過程中能量耗散的特性，該取值能夠合理計算結構在多遇地震下的反應。風荷載作用下的承載力和位移分析時，阻尼比可取0.01，因為風荷載作用相對較為平穩，結構的能量耗散相對較小。有填充墻的鋼結構，由于填充墻與鋼結構的相互作用，增加了結構的阻尼，阻尼比可取0.02。舒適度分析計算時，阻尼比可取0.01-0.015，以確保結構在人活動等正常使用情況下，不會產生過大的振動，保證使用者的舒適度。阻尼比取值框架體系適用性0102隅撐設置原則為防止框架梁下翼緣受壓屈曲，梁柱構件受壓翼緣應根據需要在塑性區段設置側向支撐桿，即隅撐。當鋼筋混凝土樓板與主梁上翼緣有可靠連接時，只需在主梁下翼緣平面內距柱軸線1/8-1/10梁跨處設置側向隅撐。這是因為在這種情況下，樓板能夠對主梁上翼緣提供一定的約束，減小下翼緣受壓屈曲的風險，所以隅撐設置在特定位置即可滿足要求。無法設置隅撐的處理實際工程中，由于建筑使用以及室內美觀等要求，可能會限制側向隅撐的設置。對于明確不能設置隅撐的框架梁，首先要對鋼梁受壓區的長細比以及受壓翼緣的應力比進行驗算。若長細比或應力比滿足要求，則不設置側向隅撐，說明梁的自身性能能夠保證在受壓情況下的穩定性。否則，可采用在梁柱節點框架梁塑性區范圍內增設橫向加勁肋的措施來代替隅撐。橫向加勁肋能夠增強梁的局部穩定性，提高梁的抗屈曲能力，從而保證結構的安全。隅撐與加勁肋設置考慮P-△重力二階效應，為保證鋼框架的穩定性，鋼框架結構的剛度應滿足公式（3.1）要求。其中Di表示第i樓層的抗側剛度，可取該層剪力與層間位移的比值，它反映了樓層抵抗側向變形的能力；hi為第i樓層層高；Gi為第j樓層重力荷載設計值，取1.2倍的永久荷載標準值與1.4倍的樓面可變荷載標準值的組合值。通過該公式的限制，能夠確保鋼框架在重力和水平力作用下保持穩定，不發生過大的變形和破壞。穩定性公式要求對于鋼結構，框架梁的梁端彎矩一般不進行調幅設計，調幅系數取值1.0。但與支撐斜桿相連的節點、柱軸壓比不超過0.4的節點以及柱所在樓層的受剪承載力比相鄰上一層的受剪承載力高出25%的節點除外。這些特殊節點需要根據其受力特點進行專門設計，以保證節點的承載能力和結構的整體性能。鋼框架節點處應滿足“強柱弱梁”原則，即柱子的承載能力應大于梁的承載能力，這樣在地震等災害作用下，梁先于柱破壞，形成塑性鉸，耗散能量，從而保證結構的整體穩定性。在工程設計中，應注意柱距的布置宜均勻，避免因柱距過大導致梁截面尺寸過高，在柱截面盡量統一的原則下，防止出現“強柱弱梁”難以實現的現象，確保結構的安全性和可靠性。節點設計原則鋼框架穩定性與節點設計梁柱板的設計03在截面積一定的條件下，為使截面慣性矩、截面模量較大，H形梁的高度宜設計成遠大于翼緣寬度，而翼緣的厚度遠大于腹板的厚度。一般要滿足h≥2b，tf≥1.5tw。這樣的截面設計能夠充分發揮材料的力學性能，提高鋼梁的抗彎、抗剪能力。較大的高度可以增加截面慣性矩，提高抗彎剛度；較厚的翼緣和腹板能夠增強鋼梁的局部穩定性和承載能力。截面尺寸比例+鋼梁設計要點箱形柱通常采用焊接柱，在工廠采用自動焊接組裝而成。其角部焊縫為部分焊透的V形或U形焊縫，焊縫厚度不小于板厚的1/3，并不小于13mm。這是為了保證箱形柱角部的連接強度，使柱子在承受荷載時能夠協同工作。按抗震設計時，焊縫厚度不小于板厚的1/2，以提高柱在地震作用下的可靠性。當梁柱剛接，在主梁上下至少600mm范圍的，應采用全焊透焊縫。因為在這個區域，梁柱節點承受較大的內力，全焊透焊縫能夠提供更高的連接強度和可靠性，確保節點的整體性和傳力性能。箱形柱焊接要求01十字形柱由鋼板或兩個H型鋼焊接而成，組裝焊縫均采用部分焊透的K形坡口焊縫，每邊焊接深度為1/3板厚。這種焊接方式能夠滿足十字形柱的受力要求，保證柱子的結構性能，同時也考慮了焊接工藝的可行性和經濟性。十字形柱焊接要求02鋼柱設計要點樓板剛度要求組合樓板應具有必要的剛度，底部壓型鋼板在施工階段的撓度不應大于板跨的1/300，且不應大于10mm。這是為了保證施工過程中壓型鋼板的穩定性，防止因變形過大而影響后續施工和結構安全。組合樓板使用階段的撓度不應大于板跨的1/200，以滿足正常使用要求，保證樓蓋在長期使用過程中不會產生過大的變形，影響使用功能和美觀。當平面復雜或開洞過大的樓層時，作為上部結構嵌固部位樓層和地下室頂層應采用現澆混凝土樓板。這是因為這些樓層對結構的整體穩定性和傳力性能要求較高，現澆混凝土樓板能夠提供更好的整體性和剛度，確保結構的安全。組合樓蓋還應滿足防火、防腐蝕的要求。在設計中，需要選用合適的防火、防腐材料，采取相應的構造措施，以延長樓蓋的使用壽命，保障結構的安全性。特殊樓層要求組合樓蓋設計要點梁柱節點的設計04柱腳埋深要求要求箱型柱的柱腳埋深不小于柱寬的2倍，圓管柱的埋深不小于柱外徑的3倍。足夠的埋深能夠提供穩定的支撐，增強柱腳的錨固性能，防止柱子在受力時發生滑移、傾覆等破壞，確保結構的安全。連接系數規定為保證結構的抗側移剛度，梁柱連接節點的承載力設計值，不應小于相連構件的承載力設計值。鋼框架抗側力結構構件的連接系數要求見表3-2所示。例如，Q235母材的梁柱連接，母材破壞時連接系數為1.40，高強螺栓破壞時為1.45。這些連接系數是根據大量的試驗研究和工程實踐確定的，能夠確保節點在受力時的可靠性，使節點能夠有效地傳遞內力，保證結構的整體穩定性。STEP02STEP01節點承載力要求考慮建筑空間和使用要求，梁柱連接形式一般為內隔板式或貫通隔板式。內隔板式連接能夠在一定程度上節省空間，適用于對空間要求較高的建筑；貫通隔板式連接則具有更好的傳力性能，適用于對結構性能要求較高的建筑。在實際設計中，需要根據具體的工程情況選擇合適的連接形式。連接形式選擇與同一根柱相連的框架梁，在設計時應合理選擇梁翼緣板的寬度和厚度，使節點四周的鋼梁高度盡量統一或相差在150mm范圍內，滿足節點區設置兩塊隔板的傳力條件。這樣能夠保證節點的受力均勻，提高節點的傳力效率，減少應力集中現象。否則需設置三塊隔板，會加大構件制作的工作量，增加施工難度和成本。梁翼緣板設計節點連接形式鋼柱與基礎的連接05外包式剛接柱腳應用對抗震設防為6、7度地區的多層鋼框架結構，采用獨立基礎時，結構柱腳的設計一般選擇外包式剛接柱腳。這種柱腳形式能夠有效地將鋼柱的荷載傳遞到基礎上，同時具有較好的抗震性能。在地震作用下，外包式剛接柱腳能夠通過自身的構造和與基礎的連接，抵抗水平力和豎向力，保證結構的穩定性。抗震地區連接選擇當基礎埋深較淺時，鋼柱宜直接落在基礎頂面，基礎頂面至室外地面的高度應滿足2.5倍鋼柱截面高度的要求。這樣的設計能夠保證鋼柱的穩定性，使鋼柱與基礎之間的傳力更加直接。當基礎埋深較深時，為節省用鋼量，可將基礎做成高承臺基礎，抬高鋼柱與承臺的連接位置。這種處理方式在滿足結構安全的前提下，能夠降低成本，提高經濟效益。外包式鋼柱腳錨在基礎承臺上時，基礎承臺的設計應滿足剛度和平面尺寸要求。承臺柱抗側剛度不小于鋼柱的2倍，以確保承臺能夠有效地抵抗水平力，將鋼柱傳來的荷載均勻地傳遞到地基上。鋼柱底板邊距承臺邊的距離不小于100mm，以保證鋼柱與承臺之間的連接可靠性，防止出現應力集中和局部破壞現象。基礎埋深不同處理承臺設計要求基礎埋深與承臺設計設計實例某學生宿舍項目，地下1層，地上6層，建筑面積13106.27m2，抗震設防烈度6度。01工程概況布局依山就勢，保留原始地形，主要居住空間朝南，提供多層次交流共享空間。02建筑設計采用裝配式鋼框架體系，預制構件包括鋼柱、鋼梁、鋼筋桁架疊合板等。03結構設計裝配式鋼管混凝土框架結構03結構體系組成0201鋼管的種類鋼管可熱軋、冷成型或焊接。柱為鋼管混凝土柱柱為鋼管混凝土柱，梁可用純鋼梁或鋼管混凝土梁。設計要點鋼管混凝土柱與基礎的連接構造04梁柱的連接構造03柱與柱的連接構造02鋼管混凝土構件構造01鋼管混凝土構件構造1鋼管混凝土，是在鋼管中填充混凝土，形成鋼管與核心混凝土協同承受外荷載的結構構件，二者相互協作，大大提升了結構的承載能力。按截面形式，可分為圓鋼管混凝土、方（矩形）鋼管混凝土和多邊形鋼管混凝土等。圓形與方（矩形）截面因自身優勢，在工程中最為常用。鋼管混凝土基礎認知常規形式：展示圓形、方形、矩形鋼管混凝土構件的圖片，解釋圓形截面能提供均勻約束，方、矩形截面便于施工和空間利用。特殊形式：呈現多邊形、圓端矩形、橢圓形鋼管混凝土構件的圖片，說明它們在滿足特殊建筑造型或受力需求時的應用。常見構件截面形式中空夾層鋼管混凝土：由兩層同心鋼管及中間的混凝土組成，除具備實心鋼管混凝土的優點外，還具有自重輕、剛度大、耐火性能好的特點，適用于高架橋橋墩和高層建筑大直徑柱。鋼管混凝土疊合柱：介紹其結構特點，說明它集合了多種材料優勢，能有效提高結構性能，常用于對承載能力和穩定性要求較高的建筑結構中。內置型鋼或鋼筋的鋼管混凝土：講解內置型鋼或鋼筋的作用，展示其在增強構件強度和延性方面的效果，適用于承受較大荷載和抗震要求高的建筑。薄壁鋼管混凝土：說明薄壁鋼管的定義，闡述其減少鋼材用量、降低工程造價的優勢，以及設計時需考慮局部屈曲對力學性能的影響。新型鋼管混凝土結構構件類型新型鋼管混凝土結構構件類型斜柱構件：展示鋼管混凝土斜柱在建筑中的應用案例，分析其在斜向受力方面的作用和優勢。錐形構件：呈現錐形鋼管混凝土構件的圖片，解釋其適應不同受力和空間需求的特點。曲線型構件：展示曲線型鋼管混凝土構件的獨特造型，說明其在實現建筑美學和滿足特殊受力要求方面的作用。特殊造型的鋼管混凝土構件特殊造型的鋼管混凝土構件共同受力型：展示此類鋼管混凝土構件的示意圖，解釋鋼管和混凝土在受荷初期就共同承擔荷載的工作原理。鋼管約束型：展示鋼管約束混凝土的示意圖，說明外加荷載主要由核心混凝土承擔，鋼管起約束作用的工作機制。鋼管作用分類的構件形式柱與柱的連接構造連接方式：設置環形隔板和內襯鋼管段，可有效增強連接的強度和穩定性。焊接要求：上下鋼管采用全熔透坡口焊縫，坡口35°，直焊縫鋼管對接處錯開，以確保焊接質量和結構性能。內襯鋼管作用：展示內襯鋼管僅作為襯管和兼作抗剪連接件的兩種構造圖，分別闡述其作用。等直徑鋼管對接過渡連接：不能直接對接，需設置變徑鋼管過渡，展示連接構造示意圖。變徑鋼管設計：講解變徑鋼管的設計要點，包括管徑變化的合理性、與上下鋼管的連接方式等。不同直徑鋼管對接梁柱的連接構造01帶懸臂梁段的內隔板式剛接節點：展示構造圖，說明其適用于鋼管混凝土柱直徑較大的情況，內加強環與鋼管內壁全熔透坡口焊縫連接，梁與柱連接方式多樣。02外隔板式剛接節點：展示構造圖，適用于鋼管混凝土柱直徑較小的情況，外加強環與鋼管外壁全熔透焊縫連接，與鋼梁栓焊連接，傳力明確但用鋼量較大。常見剛接節點類型外加強環式節點：詳細介紹節點構造，包括水平外加板與梁翼緣焊接、腹板與連接件高強螺栓連接；強調加強環的要求，如封閉滿環、厚度和寬度規定。內加強板式節點：講解節點構造，如鋼管內設置隔板、鋼梁翼緣與柱焊接、腹板高強螺栓連接；分析其優缺點，如節點剛度大但施工操作復雜。貫穿加強板式節點：說明節點構造，如矩形鋼管設貫穿加強板與鋼梁翼緣焊接、腹板高強螺栓連接；闡述其與內加強板式節點相比的特點，如避免焊接殘余應力但受力復雜。各類剛接節點詳細解析半剛性節點原理：在多高層結構中使用，受力時梁柱軸線夾角改變量介于鉸接和剛性節點之間，能傳遞剪力和部分彎矩。節點形式：展示通過連接件連接和長螺栓連接的半剛性節點構造圖，介紹其基本構造和工作特點。半剛性節點鋼管混凝土柱與基礎的連接構造適用場景：多、高層建筑無地下室時常用，展示構造圖。01構造特點：如設置柱腳板、貼焊鋼筋環、平頭栓釘等，增強柱與基礎的連接。02埋入式柱腳適用場景：設置地下室且鋼管混凝土框架柱伸至地下至少兩層時可采用。端承式柱腳構造：展示端承式柱腳構造圖，介紹肋板厚度等要求。0102外包式柱腳和端承式柱腳一般規定01鋼管混凝土柱設計要點02柱與柱的連接03鋼管混凝土柱與鋼梁連接節點04柱與基礎的連接05設計要點設計要點鋼管混凝土柱與鋼梁連接節點的設計需確保強度、剛度和抗震性能，高強度螺栓的選擇尤為重要。節點設計要點鋼管混凝土結構設計需遵循《建筑抗震設計規范》等標準，確保其平面和豎向布置符合國家現行標準。規范要求鋼管混凝土結構在高層建筑中廣泛應用，因其鋼管與混凝土的協同作用，顯著提高了結構的承載能力和延性。鋼管混凝土結構優勢加強環板的抗震驗算需依據《建筑抗震設計規范》進行，確保節點在地震作用下的抗彎和抗剪能力。加強環板設計鋼管混凝土柱的計算長度、外直徑和截面回轉半徑是關鍵參數，需控制在規定限值內，以確保結構的穩定性。關鍵參數控制一般規定01采用鋼管混凝土結構的多層和高層建筑，其平面和豎向布置及規則性要求，需嚴格符合國家現行標準《建筑抗震設計規范》（GB50011）、《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3）和《高層民用建筑鋼結構技術規程》（JGJ99）的有關規定。這些規范對建筑的布局、結構形式等方面都有著明確的要求，是保障建筑安全性和穩定性的重要依據。平面和豎向布置及規則性要求房屋高度不小于150m的采用鋼管混凝土結構的房屋建筑，必須滿足風振舒適度要求。在現行國家標準《建筑結構荷載規范》（GB50009）規定的10年一遇的風荷載標準值作用下，結構頂點的順風向和橫風向振動最大加速度計算值，不應超過規定限值。其中，住宅、公寓的限值為0.15m/s2，辦公、旅館的限值為0.25m/s2。結構頂點的順風向最大加速度，可按現行行業標準《高層民用建筑鋼結構技術規程》（JGJ99）的有關規定計算；橫風向振動最大加速度，可按現行國家標準《建筑結構荷載規范》（GB50009）的有關規定計算，計算時阻尼比宜取0.01-0.02。風振舒適度要求實心鋼管混凝土結構乙類和丙類建筑的最大適用高度，有著明確的規定。例如，框架結構在非抗震設計時為80m，6度抗震設防時為70m，7度時為60m，8度（0.2g）時為50m，8度（0.3g）時為40m，9度時為30m。對平面和豎向均不規則的結構，表中最大適用高度宜適當降低。對甲類建筑，6度-8度時宜按本地區設防烈度提高一度后符合本表的規定，9度時應專門研究。當房屋高度超過表中數值時，結構設計應進行專門研究和論證，并應采取有效措施。最大適用高度規定實心鋼管混凝土框架結構的適用最大高寬比，也有相應的限制。如框架結構在非抗震設計時為6，6度抗震設防時為6，7度時為5，8度時為4，9度時為2。當房屋高度不大于150m時，采用鋼筋混凝土梁板樓蓋的鋼管混凝土框架最大樓層層間位移與層高之比不宜大于1/450；采用鋼梁-混凝土板組合樓蓋的鋼管混凝土框架最大樓層層間位移與層高之比不宜大于1/300。這些規定有助于確保建筑在不同工況下的穩定性和安全性。“高寬比及層間位移規定鋼管混凝土柱設計要點鋼管混凝土柱可采用圓形、方形或矩形截面。對于軸向壓力很大的柱，宜采用圓形鋼管，因為圓形鋼管能夠充分發揮對核心混凝土的緊箍作用，從而提高柱子的承載能力。01截面選擇填灌鋼管的混凝土強度等級不應低于C40，以保證混凝土的強度滿足結構要求。鋼管混凝土柱鋼管采用熱加工管材和冷成型管材，不應采用屈服強度fy>345N/mm2以及屈強比fy/fu>0.8的鋼材，以確保鋼材的性能符合結構的安全需求。同時，鋼管的壁厚不宜小于8mm且不宜大于25mm，這樣的壁厚范圍既能保證鋼管的強度和穩定性，又能兼顧經濟性。材料要求鋼管混凝土柱各個柱段之間的連接構造，應能使上段柱的軸向壓力直接傳遞到下段柱的核心混凝土，確保力的有效傳遞，保證結構的整體性和穩定性。連接構造矩形鋼管混凝土柱的軸壓比μN不宜大于規定限值，特一級、一級時為0.70，二級時為0.80，三級時為0.90。控制軸壓比可以確保柱具有足夠的延性，提高結構的抗震性能。01軸壓比限值01鋼管混凝土柱（單肢）的長徑比和長細比，分別按特定公式計算，公式中lc為桿件的計算長度，D、i為鋼管混凝土桿件的外直徑和截面回轉半徑。對于非抗震設計的結構，其鋼管混凝土受壓桿件的長徑比或長細比λ不宜超過規定限值，軸心受壓柱、偏心受壓柱的長徑比限值為20，長細比限值為80；桁架受壓桿件、支撐受壓桿件的長徑比限值為30，長細比限值為120。抗震設計時，圓鋼管混凝土柱的長細比有更嚴格的限值要求，根據鋼管鋼材、管內混凝土以及含鋼率的不同而有所變化，以確保柱在地震作用下的性能滿足抗震要求。長徑比和長細比計算及限值柱與柱的連接等直徑鋼管對接時，內襯鋼管的使用有明確要求。當內襯鋼管僅作為襯管使用時，襯管管壁厚度宜為4mm-6mm，襯管高度宜為50mm，其外徑宜比鋼管內徑小2mm；當內襯鋼管兼作為抗剪連接件時，襯管管壁厚度不宜小于16mm，襯管高度宜為100mm，其外徑宜比鋼管內徑小2mm。等直徑鋼管對接不同直徑鋼管對接時，變徑鋼管的設計有嚴格規定。變徑鋼管的上下兩端均宜設置環形隔板，以增強連接的穩定性。變徑鋼管的壁厚不應小于所連接的鋼管壁厚，變徑段的斜度不宜大于1：6，以保證力的平穩傳遞。變徑段宜設置在樓蓋結構高度范圍內，便于施工和結構的整體布置。不同直徑鋼管對接01鋼管分段接頭在現場連接時，宜加焊內套圈和必要的焊縫定位件，以確保連接的質量和可靠性，提高結構的整體性能。現場連接要求鋼管混凝土柱與鋼梁連接節點鋼管混凝土結構節點和連接的設計，應全面滿足強度、剛度、穩定性和抗震的要求。要保證力的傳遞順暢，使鋼管和管中混凝土能共同工作，同時要便于制作、安裝和管內混凝土的澆灌施工，確保施工過程的順利進行和結構的最終質量。設計要求鋼梁與鋼管混凝土柱的剛接連接的受彎承載力設計值和受剪承載力設計值，分別不應小于相連構件的受彎承載力設計值和受剪承載力設計值。采用高強度螺栓時，應采用摩擦型高強螺栓，不得采用承壓型高強螺栓。連接的受彎承載力應由梁翼緣與柱的連接提供，連接的受剪承載力應由梁腹板與柱的連接提供。在地震設計狀況時，尚應按特定公式驗算連接的極限承載力，以確保節點在地震作用下的安全性。01承載力要求根據現有試驗研究成果和工程實踐的經驗，梁柱剛性節點采用加強環形式安全可靠，且便于混凝土澆灌施工。加強環板的抗震驗算可參考國家標準《建筑抗震設計規范》（GB50011）對鋼結構的有關規定進行。加強環板的加工應保證外形曲線光滑，無裂紋、刻痕；節點管段與柱管間的水平焊縫應與母材等強；加強環板與鋼梁翼緣的對接焊接，應采用剖口焊。對于可能產生塑性鉸的最大應力區內，應避免布置焊接焊縫，以保證節點的抗震性能。01加強環形式格構式柱的剛接節點，應采用可靠措施保證節點的整體剛度。雙肢柱節點處，應在兩側加焊貼板封閉。當柱肢相距較大或梁較高時，宜設中間加勁肋，以增強節點的承載能力和穩定性。格構式柱節點柱與基礎的連接05對于埋入式柱腳，基礎杯口的設計同鋼筋混凝土。當圓鋼管外直徑和矩形鋼管邊長D≤400mm時，柱肢插入深度h取（2-3）D；當圓鋼管外直徑和矩形鋼管邊長D≥400mm時，h取（1-2）D；當圓鋼管外直徑和矩形鋼管邊長400mm＜D＜1000mm時，h取中間值。這樣的插入深度規定，能夠保證柱腳與基礎的有效連接，確保結構的穩定性。01埋入式柱腳對于端承式柱腳，環形柱腳板的設計有具體要求。環形柱腳板的厚度不宜小于鋼管壁厚的1.5倍，且不應小于20mm，以保證柱腳板的強度。環形柱腳板的寬度不宜小于鋼管壁厚的6倍，且不應小于100mm，以確保柱腳板能夠有效傳遞荷載。加勁肋的厚度不宜小于鋼管壁厚，肋高不宜小于柱腳板外伸寬度的2倍，肋距不應大于柱腳板厚度的10倍。錨栓直徑不宜小于25mm，間距不宜大于200mm；錨入鋼筋混凝土基礎的長度不應小于40d及1000mm的較大者(d為錨栓直徑)，以保證柱腳與基礎的連接牢固可靠。端承式柱腳設計實例某產業創新園綜合樓項目，主體包括17層塔樓和3層裙房，采用裝配式鋼管混凝土框架結構，抗震等級為四級。工程概況項目采用裝配式鋼管混凝土框架結構體系，預制構件包括方鋼管混凝土柱、鋼梁和鋼筋桁架樓承板等。結構設計鋼筋桁架樓承板與鋼梁的連接節點設計，確保了樓板的承載能力和整體結構的穩定性。樓板連接項目平面設計遵循模數協調原則，優化構件尺寸和種類，采用大空間布局，減少構件類型，提高標準化程度。建筑設計梁柱連接采用栓焊連接，確保結構的整體性和穩定性，同時提高施工效率和質量。梁柱連接裝配式部分包覆鋼-混凝土框架結構04一、PEC結構概述二、PEC結構的優勢三、PEC結構體系組成四、構件及節點連接構造01020304五、設計要點05裝配式部分包覆鋼-混凝土框架結構一、PEC結構概述裝配式部分包覆鋼-混凝土框架結構，簡稱PEC結構，是一種創新的建筑結構形式。它全部或部分采用工廠預制的部分包覆鋼-混凝土組合構件，通過可靠連接形成整體。部分包覆鋼-混凝土組合構件（PEC構件），是在H型鋼的翼緣和腹板之間綁扎鋼筋并填充混凝土而成的新型組合構件，實現了鋼與混凝土的協同工作，充分發揮兩種材料的優勢。0102PEC結構簡介厚實型部分包裹組合構件歐洲規范EC4給出的厚實型部分包裹混凝土組合構件常用熱軋型鋼，并配有縱向鋼筋、箍筋和縱向抗剪栓釘。這種構件的特點是承載能力高，結構穩定性強。其構造設計能夠有效抵抗較大的荷載，適用于對結構強度和穩定性要求較高的建筑項目，如高層建筑的關鍵受力部位。薄柔型部分包裹組合構件加拿大規范CSA-S16-09給出的薄柔型部分包裹混凝土組合構件，由等厚的薄壁鋼板焊接形成，并在上下翼緣間焊接鋼連桿。該構件相對輕便，具有一定的柔韌性，在滿足一定結構性能要求的同時，可降低結構自重，適用于對結構自重有嚴格限制的建筑，如大跨結構中的部分構件。PEC結構的分類由于其具有承載力高、延性好、抗火防腐性能優良、施工方便等優點，部分包裹混凝土組合梁可以應用在一些高層建筑、橋梁工程、地下工程、大跨結構、工程加固等領域中。在高層建筑中，PEC結構能夠提供強大的豎向承載能力和良好的抗震性能，確保建筑在各種復雜工況下的安全穩定；在橋梁工程中，其高承載力和良好的耐久性可滿足橋梁長期承受車輛荷載和自然環境侵蝕的要求。PEC結構的應用領域二、PEC結構的優勢力學性能優勢在相同梁截面面積下，部分包覆鋼-混凝土框架的承載力更高，抗彎剛度大。這意味著它能夠承受更大的荷載，在建筑結構中可以減少梁的數量或減小梁的截面尺寸，從而增加室內使用空間。梁截面含鋼率高，延性大，抗震性能優良。在地震等自然災害發生時，能夠更好地吸收和耗散能量，減少結構的破壞程度，提高建筑的安全性。施工優勢H型鋼翼緣腹板充當模板，節約模板材料和安裝時間，減少了施工過程中的模板搭建和拆除工作，提高了施工效率。工廠預制化程度高，構件在工廠生產，質量更易控制，生產環境穩定，可采用先進的生產設備和工藝，保證構件的尺寸精度和質量穩定性。同時，現場安裝速度快，減少了現場濕作業，降低了施工對環境的影響。與鋼筋混凝土框架對比材料利用優勢混凝土抑制翼緣和腹板局部屈曲，使鋼材能夠更充分地發揮其強度，提高了材料的利用率，減少了鋼材的浪費，在保證結構性能的前提下，降低了建筑成本。耐久性優勢部分包覆鋼-混凝土框架構件裸露鋼表面少，抗火和防腐性能好，耐久性高。混凝土對鋼構件起到了保護作用，減少了鋼構件與外界環境的接觸，延緩了鋼材的腐蝕和火災對結構的破壞，降低了后期維護成本。STEP02STEP01與鋼框架對比部分包覆鋼-混凝土框架構件截面簡潔，節點設計簡單。相比型鋼混凝土結構框架，減少了復雜的節點構造，降低了設計和施工難度，提高了設計效率和施工質量。模板需求少，預制化程度高，施工進度快。由于構件的預制化，現場施工主要是進行構件的組裝，大大縮短了施工周期，加快了項目的建設進度。設計與施工優勢與型鋼混凝土結構框架對比三、PEC結構體系組成部分包覆鋼-混凝土框架一般柱采用PEC柱，PEC柱結合了鋼材的高強度和混凝土的抗壓性能，具有較高的承載能力和穩定性，能夠有效承擔建筑物的豎向荷載。PEC柱的應用01梁可以采用純鋼梁或者PEC梁。純鋼梁具有自重輕、施工方便等特點，適用于對結構自重要求較高、跨度較大的情況；PEC梁則綜合了鋼與混凝土的優勢，具有更好的抗彎性能和剛度，適用于對結構整體性和承載能力要求較高的建筑部位。梁的多樣化選擇02柱與梁的選擇PEC框架的樓板可選用壓型鋼板組合樓板、鋼筋桁架樓承板組合樓板、預制混凝土疊合樓板及預應力空心疊合樓板等型式。壓型鋼板組合樓板施工速度快，可作為永久性模板，同時能與混凝土形成良好的組合作用；鋼筋桁架樓承板組合樓板受力性能好，施工方便，可提高樓板的施工質量和效率；預制混凝土疊合樓板和預應力空心疊合樓板則具有較好的整體性和隔音性能。樓板類型樓板與主體結構應可靠連接，以確保整個結構的協同工作。通過合理的連接方式，如設置抗剪連接件等，使樓板能夠有效地傳遞水平荷載和豎向荷載，增強結構的整體性和穩定性。樓板與主體結構的連接樓板的類型與連接四、構件及節點連接構造PEC構件的組成與規范依據從20世紀80年代起，歐洲工程界著手研究PEC構件的力學性能并已廣泛用于多層以及高層建筑結構，PEC構件設計與構造要求已納入歐洲規范EN1994-1-1：2004。常用的構件一般由H形截面的型鋼或焊接鋼、混凝土、箍筋、縱筋與栓釘組成，箍筋分布在腹板兩側，栓釘連接在腹板上；有的截面構造則不設置栓釘，而使用穿過腹板的箍筋。這種多樣化的構造設計能夠滿足不同工程的需求。PEC梁與柱的截面形式PEC梁的截面形式有矩形組合梁截面和T形組合梁截面。矩形組合梁截面簡單，施工方便，適用于一般的建筑結構；T形組合梁截面則在承受彎矩較大的情況下具有更好的受力性能，常用于大跨度結構或對承載能力要求較高的部位。PEC柱的截面形式有矩形組合柱截面和異形組合柱截面。矩形組合柱截面應用廣泛，具有較好的穩定性和承載能力；異形組合柱截面可根據建筑功能和空間需求進行設計，如在建筑的拐角處或特殊造型部位使用。預制混凝土疊合樓板的類型預制混凝土疊合樓板可選用鋼筋桁架混凝土疊合樓板、局部現澆整體式混凝土疊合樓板等。鋼筋桁架混凝土疊合樓板通過鋼筋桁架增強樓板的承載能力和整體性，施工時可直接鋪設在鋼梁上，然后澆筑混凝土，提高了施工效率；局部現澆整體式混凝土疊合樓板則在預制板的基礎上，通過局部現澆混凝土，進一步增強樓板的整體性和防水性能。梁板柱構造01同軸梁段安裝現場連接可采用主鋼件翼緣焊接腹板螺栓連接或翼緣、腹板均為螺栓連接，主鋼件連接后可現場補澆混凝土。翼緣焊接腹板螺栓連接結合了焊接和螺栓連接的優點，既保證了連接的強度，又便于現場施工；全螺栓連接則便于拆卸和安裝，適用于需要后期調整或改造的結構。梁段主鋼件宜在連接板外側設置永久或臨時擋板，擋板與腹板連接板間距不宜小于縱向鋼筋直徑的5倍，這樣可以有效保護連接板和鋼筋，提高連接的可靠性。同軸梁段連接方式02主次梁連接節點可采用鉸接連接。這種連接方式能夠滿足主次梁之間的受力傳遞要求，同時允許一定的轉動，適應結構在受力過程中的變形。主次梁連接節點梁與梁連接構造拼接連接方式上下柱拼接接頭可采用主鋼件栓焊混合連接或全螺栓連接。栓焊混合連接充分發揮了焊接的高強度和螺栓連接的靈活性，適用于對連接強度和施工便利性都有要求的情況；全螺栓連接則便于施工和后期維護，在一些對施工速度要求較高的項目中較為常用。縱向鋼筋搭接要求柱拼接接頭上下柱段中的縱向鋼筋搭接焊，搭接接頭為10d，且不小于200mm，確保了鋼筋的連接強度，保證了柱子在受力過程中的整體性和穩定性。柱與柱拼接連接鉸接節點與剛接節點梁柱連接可采用鉸接節點或剛接節點。鉸接節點宜將梁主鋼件的腹板與柱的主鋼件連接，適用于梁主要承受豎向荷載，對節點轉動要求較高的情況；剛接節點應使梁主鋼件的翼緣和腹板均與柱的主鋼件連接，能夠承受較大的彎矩和剪力，保證結構的整體性和穩定性，常用于框架結構的關鍵部位。節點區域的處理節點區域主鋼件連接后未用混凝土包覆的部分宜用混凝土部分包覆。當不采用混凝土部分包覆時，節點區主鋼件必須達到與部分包覆鋼-混凝土組合構件等強的承載力設計值，其防火防腐涂裝要求應與部分包覆鋼-混凝土組合構件相同，以確保節點的安全性和耐久性。梁柱連接節點構造柱腳可采用外露式柱腳、外包式柱腳或埋入式柱腳。外露式柱腳構造簡單，施工方便，便于檢查和維護，但對柱腳的防腐要求較高；外包式柱腳可在有地下室的高層民用建筑中采用，通過外包混凝土增強柱腳的穩定性和耐久性；埋入式柱腳則將柱腳埋入基礎中，具有較好的抗震性能和穩定性，適用于對結構抗震要求較高的建筑。柱腳類型柱腳五、設計要點采用PEC構件作為框架柱和框架梁的房屋結構，結構的最大適用高度不宜超過規定數值。當平面和豎向均不規則的結構，最大適用高度宜適當降低。這是為