某大悬挑建筑的结构设计与分析

第9卷第1期2011年2月

福建工程学院学报

Journal of Fujian University of Technology Vol．9No．1Feb．2011

doi :10．3969/j．issn．1672－4348．2011．01．002

某大悬挑建筑的结构设计与分析

李为国

(福建工大建筑设计院，福建

福州350028)

摘要:处在高空中的悬挑结构，由于所处位置的重要性和悬挑结构发生破坏时的不可挽回性，决定了设计者在安全与经济2个方面的选择上，必须把安全因素放在第一位。文章通过对某工程大悬挑结构选型和材料选用的对比分析，说明采用型钢混凝土梁柱结构并结合一些相应的构造措施，可以较好地解决大悬挑的结构设计问题。

关键词:结构设计; 大悬挑结构; 型钢混凝土中图分类号:TU973．2

文献标识码:B

文章编号:1672－4348(2011) 01－0007－04

Structure design and analysis of a large cantilever construction

Li Weiguo

(Architectural Design Institute ，Fujian Industrial College ，Fuzhou 350028，China )

Abstract :Due to the important position of high-rise cantilever structure and its irretrievability once damaged ，designers have to take safety over the cost when balancing between the two factors．Based on the comparison and analysis of the structure designs and material choices of the large cantilever in a construction project ，it is concluded that the problem with large cantilever structure can be well re-solved by utilizing steel reinforced concrete beam and column construction together with some other construction measures．

Keywords :structure design ; large cantilever structure ; steel reinforced concrete

引言

随着经济的发展、新材料、新技术的不断出

现，人们对建筑物的美观和功能要求越来越高，各种平面和立面不规则的建筑物越来越多，给结构设计工程师们提出了许多新的问题，对新材料及新结构形式的科学应用提出了更高的要求，以满足建筑师们的奇思妙想。在这些标新立异建筑中，大悬挑结构经常被采用。悬挑梁在整个结构体系中具有特殊性，一旦出现质量问题，将对整幢建筑物构成极大的安全隐患。另外，悬挑结构常常处于室外，要经受雨水和二氧化碳等的直接侵蚀，其所受荷载也存在一定的不确定性，所以一旦出现裂缝，极有可能进一步扩大，严重危及建筑物

的安全。因此，悬挑结构设计受力的合理性、设计

安全储备的控制、施工质量的把握对建筑物的安全都很重要。本文结合某综合教学楼大悬挑结构设计实践，讨论大悬挑结构设计方案选择中的合理性原则。

1工程概况

某高校综合教学楼，地上6层，半地下室，总

2

高度23．8m ，建筑面积11000m 。建筑平面像一个风车形，建筑平面见图1，使用功能较多，除教

14．0m 跨度阶梯室、办公室外，还有声学实验室、教室和素描室等。建筑物主入口处是局部悬挑9m

的合班教室和办公用房，房屋立面造型见图2，局部平面图见图3～图5。该工程结构设计安全等

收稿日期:2011－09－25

作者简介:李为国(1957－) ，男(汉) ，山东纪阳人，高级工程师，主要研究方向:结构工程．

8

福建工程学院学报第9卷

级二级，抗震设防烈度为七度，基本地震加速度为0．10g ，抗震设防类别为丙类，设计地震分组为第一组。场地土地类别为Ⅲ类，基本风压为0．70kPa ，地面粗糙度为B 类

。

图1

Fig．1

综合教学楼一层平面图

1st floor plan of a general instruction

building

图3Fig．3

入口大悬挑二层平面局部

2nd floor partial plan of the large cantilever at the

entrance

图2

Fig．2

入口处大悬挑

Large cantilever at the entrance of a general in-struction building

2结构体系选择

图1所示该建筑物平面上由3个比较规整的

图4Fig．4

入口大悬挑三层平面局部3rd floor partial plan of the large cantilever at the entrance

方形块组成，布局较为复杂，但各方形块相对规整，功能也相对单一，且建筑物的层数仅6层，因此选择框架结构，其柱网尺寸可以根据建筑功能和经济安全确定。为避免分块交接处受力的复杂，各交接处均设置变形缝将其分开使分块间传力明确。由于南向主出入口方块总长仅40多m ，而入口处结构的悬挑跨度达到9m ，而且该建筑内部功能要求为大空间布局，不允许在内部设置柱子，因此整个悬挑部分的安全重任就落在了两榀沿外墙的框架上，因而此部分的结构布置和选型必须格外慎重，除此之外，该工程结构选型上并无多大的难度。要实现大悬挑可以将南入口分

区

全部采用钢结构，其重量轻，抗弯刚度大，但建筑

风格和其它两块难以协调，作为教学综合楼也不太合适。经协调对比分析，选择以型钢混凝土框架结构加井字楼盖作为该分区的承重结构方案，见图6。

3几种悬挑处理方案的对比分析

在大悬挑体系中有许多技术手段可以应用，比如加腋梁、深梁、桁架、预应力、斜拉索、斜压杆，

第1期李为国:

某大悬挑建筑的结构设计与分析

9

因此是一个非常重要的杆件。位于两侧外墙上的挑梁虽然可以通过建筑立面处理，在不影响建筑物内部空间的前提下，在挑梁上下层间设置斜杆，将其结构形式改变为桁架式悬挑结构，然而两榀框架间毕竟相距近15m ，如果完全依赖外墙上的两榀框架来承担外挑楼层上的全部荷载，必须大同时还要冒梁板开大加强悬挑处梁板的的刚度，

裂的风险。采用普通钢筋混凝土结构的优点是设计简单、施工方便。考虑到混凝土结构的徐变以及建筑物所处位置的重要性，经比较未被采用。3．2

预应力钢筋混凝土悬挑梁结构

采用预应力钢筋混凝土悬挑梁结构，虽能充分发挥钢筋和混凝土各自的特性，提高钢筋混凝

图5Fig．5

入口大悬挑四层平面局部4th floor partial plan of the large cantilever at the

entrance

土构件的刚度、抗裂性和耐久性，有效利用高强度钢筋和高强度等级混凝土的作用，但在同样条件下与普通混凝土相比并不能提高其截面的抗弯承载力。而且，预应力混凝土施工需要专门的机械设备，工艺比较复杂，操作要求较高，该工程悬挑处距地面高度近10m ，要在悬挑处实施预应力施工有一定的困难。且悬挑梁要解决的问题主要是根部受力问题，而预应力一般是解决梁跨中的拉应力问题，考虑到工程量小和竖向地震作用的受力方向的不确定性等因素，在经济与安全两个方面权衡比较后，决定采用型钢混凝土悬挑梁结构。3．3型钢混凝土悬挑梁结构

由于悬挑结构部分的悬挑长度达到9m ，且悬挑荷载必须由四榀框架来承担，如采用普通钢筋混凝土梁，则当因施工及使用上的各种不利因素对挑梁的承载力和正常使用极限状态出现不安全的隐患时，会导致无法挽救的后果，且抗震性能不好。为了控制构件的截面尺寸并满足其弹性变形要求，根据该工程实际情况，选用型钢混凝土作为悬挑结构的梁，部分框架柱也选用型钢混凝土，楼板采用现浇混凝土楼板(见图6) 。为了减少中间两榀框架的负担，增加了楼板的刚度，从而使端部两榀框架能更好地发挥作用。虽然造价略高，但通过以上措施大大提高悬挑结构的抗弯刚度和抗震性能。此外，为了更好地承受悬挑部分重力荷载产生的倾覆力矩，在悬挑部分增设型钢混凝土斜撑，将倾覆力矩传递到非悬挑处的型钢混凝土柱上，在型钢混凝土柱相应的部位增设型钢混凝土斜支撑(见图7) ，使非悬挑处的梁柱能更有效地抵抗悬挑结构的倾覆力矩，做到整体受力，同

图6

Fig．6

入口处三层结构布置平面示意

The three-storey structure layout of the large cantilever at the entrance

理论上该工程可采用以下3种方法同时结合以上

所提及的一些措施实现建筑物的大悬挑。3．1普通钢筋混凝土悬挑梁结构

该悬挑结构采用普通钢筋混凝土结构也可实现悬挑9m 的要求，查找相关设计手册挑梁截面高度应控制在1/6～1/8悬挑跨度范围内，则梁高达1100～1500mm ，挑梁的位移较大。此法受室内空间布局的影响，两榀中间框架大悬挑梁的上下层之间不允许设置斜杆，而从受力来说，中部框架挑梁的负荷面积最大，其受力和变形也最大。

时可大大提高建筑物抵抗水平和竖向地震力的能力。两典型框架剖面见图7

。求，两种方法的计算结果误差较大。有关误差原因和设计建模时应注意的问题限于篇幅将另文论述。

4

4．1

设计中相应的一些构造措施

节点设计方面

Y 、Z 三个方向的力大于40mm 的钢板，其X 、

学性能存在有一定的差异性，尤以Z 向的性能最

差。当焊接及承受厚度方向拉力作用时容易引起层状撕裂。另外较厚的钢板在焊接前还应预加热，施工工序也很麻烦。考虑到上述因素，本工程不选用大于40mm 厚的钢板，对容易发生撕裂破坏的部位置在节点设计时采取适当的加强措施。如挑梁顶部支座节点增加受拉钢筋，并在满足使用要求的前提下，局部适当加大梁高度，做法见图8

。

图7

Fig．7

框架剖面示意图

Cross-section of the frame structure

由于地震时，地面运动的竖向分量引起建筑

物产生竖向振动。震害调查表明，在高烈度区竖向地震的影响十分明显。因此我国抗震规范

［1］

8度和9度区的大跨度结构、规定，长悬臂结构，以及9度区的高层建筑，应计算竖向地震作用。该工程悬挑部分达9m ，设防烈度为7度，根据规范应进行竖向地震分析。设计时中间框架挑梁截面选用400mm ×800mm ，边框架挑梁框截面选用800mm ×800mm ，架柱截面选用800mm ×800mm ，考虑到结构的重要性，设计时分别按PKPM 结构设计软件的空间分析和平面框架对结构梁柱构件进行了计算，具体计算结果见表1。计算结果表明均满足结构设计规范

表1

Tab．1

［1，3，4］

图8

Fig．8

挑梁根部节点加强大样

Master drawing of cantilever junctions

在悬挑梁端部设置端柱使上下挑梁协同工

作，从而使各层挑梁根部受力和变形更加均衡，悬挑结构的整体性得到较大的改善。

4．2钢筋骨架与型钢梁的组合连接方面为了更好地保证钢筋混凝土与型钢之间的传力要求，工程还采取了一些相应的构造措施，主要有:①在型钢混凝土梁的型钢根部翼缘上设置栓钉; ②为方便施工时浇筑混凝土，型钢混凝土梁和混凝土柱纵筋间距尽量加大，最大程度地避免柱纵筋穿过型钢，当无法避免时，要求工厂预留柱纵筋孔; ③为减少梁、柱纵筋的搭接，型钢混凝土梁和柱纵筋全部采用机械连接和焊接，钢筋接头位置与梁、柱等连接节点错开; ④根据需要局部楼板双层双向配筋; ⑤型钢腹板开孔实现钢筋骨架中侧向钢筋的拉结，确保混凝土与型钢的协同工作。

(下转第26页)

的受力和变形要

两种计算方法框架计算结果

Calculated results of frame structure by two dif-ferent calculation methods

计算框架中间框架端部框架

计算方法空间分析平面框架空间分析平面框架

悬挑梁最大弯矩/(kN ·m )

[1**********]55

悬挑梁最大变形/mm21．080．04．08．3

5) 矿渣和粉煤灰是一种环保型材料，它们的利用既符合矿渣和粉煤灰的综合利用，又追随了21世纪水泥基复合材料的发展方向－绿色高性

［6］

能水泥基复合材料。矿渣、粉煤灰配制技术完全适合我国国情，它的采用是普通混凝土成型工

艺。同时利用矿渣和粉煤灰等工业废渣，外掺减

水剂，效果理想，成本低，具有实效与时效，有利于在实际生产中大量推广应用，因此，矿渣和粉煤灰

［7］

具有广阔的应用与发展前景。

参考文献:

［1］湖南大学，M ］．北京:中国建筑工业出版社，2002．天津大学，同济大学，等．土木工程材料［［2］沈旦申，J ］．硅酸盐学报，1981，9(1) :41－45．张萌济．粉煤灰效应的探讨［［3］董维佳，J ］．粉煤灰，2001(5) :17－19．覃理利．矿渣微粉粉煤灰微观分析比较研究［

［4］杨永民，J ］．广东建材，2005(10) :8－12．文梓芸，吴国林．减水剂对混凝土性能的影响和发展方向［

［5］宋中南，J ］．混凝土，2003(1) :24－27．石云兴．矿物微粉复合效应对高性能混凝土工作性能与流变性能的影响［［6］钱觉时．粉煤灰特性与粉煤灰混凝土［M ］．北京:科学出版社，2002．

［7］苑克增，J ］．山东建材，2004，25(2) :37－39．高桂波，李红新，等．粉煤灰与矿渣微粉对混凝土强度的影响［

(责任编辑:陈雯)

檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨(上接第10页)

5结语

采用型钢混凝土结构造价上略高于普通钢筋混凝

土和预应力钢筋混凝土结构，但对本工程来说因建筑物体量小，增加的费用很少，然而却解决了施工上的难度，并大大提高了结构的安全度和延性，其性价比较高。因此，作为结构设计工作者应根据建筑物的重要性来选择结构形式，绝不能一味追求经济效益，否则很有可能带来一些不可挽回的后果。

采用普通钢筋混凝土悬挑梁结构虽然也能实现结构的大悬挑，但考虑到支撑悬挑部分荷载的主要两榀带斜撑框架，在极端情况下任何一榀失效后，在重力荷载作用下，均会发生大悬挑结构的倒塌，因此为确保悬挑结构的绝对安全，选择型钢混凝土作为框架梁柱的结构形式是合理的。虽然

参考文献:

［1］中华人民共和国建设部．GB 50011—2001［2］中华人民共和国建设部．GB 50010—2002

2002．社，

S ］．北京:中国建筑工业出版社，2001．建筑抗震设计规范［

S ］．北京:中国建筑工业出版社，2002．混凝上结构设计规范［

S ］．北京:中国建筑工业出版型钢混凝土组合结构技术规程［

［3］中华人民共和国建设部．JGJ 138—2001/J130—2001

(责任编辑:林仁铨)

第9卷第1期2011年2月

福建工程学院学报

Journal of Fujian University of Technology Vol．9No．1Feb．2011

doi :10．3969/j．issn．1672－4348．2011．01．002

某大悬挑建筑的结构设计与分析

李为国

(福建工大建筑设计院，福建

福州350028)

摘要:处在高空中的悬挑结构，由于所处位置的重要性和悬挑结构发生破坏时的不可挽回性，决定了设计者在安全与经济2个方面的选择上，必须把安全因素放在第一位。文章通过对某工程大悬挑结构选型和材料选用的对比分析，说明采用型钢混凝土梁柱结构并结合一些相应的构造措施，可以较好地解决大悬挑的结构设计问题。

关键词:结构设计; 大悬挑结构; 型钢混凝土中图分类号:TU973．2

文献标识码:B

文章编号:1672－4348(2011) 01－0007－04

Structure design and analysis of a large cantilever construction

Li Weiguo

(Architectural Design Institute ，Fujian Industrial College ，Fuzhou 350028，China )

Abstract :Due to the important position of high-rise cantilever structure and its irretrievability once damaged ，designers have to take safety over the cost when balancing between the two factors．Based on the comparison and analysis of the structure designs and material choices of the large cantilever in a construction project ，it is concluded that the problem with large cantilever structure can be well re-solved by utilizing steel reinforced concrete beam and column construction together with some other construction measures．

Keywords :structure design ; large cantilever structure ; steel reinforced concrete

引言

随着经济的发展、新材料、新技术的不断出

现，人们对建筑物的美观和功能要求越来越高，各种平面和立面不规则的建筑物越来越多，给结构设计工程师们提出了许多新的问题，对新材料及新结构形式的科学应用提出了更高的要求，以满足建筑师们的奇思妙想。在这些标新立异建筑中，大悬挑结构经常被采用。悬挑梁在整个结构体系中具有特殊性，一旦出现质量问题，将对整幢建筑物构成极大的安全隐患。另外，悬挑结构常常处于室外，要经受雨水和二氧化碳等的直接侵蚀，其所受荷载也存在一定的不确定性，所以一旦出现裂缝，极有可能进一步扩大，严重危及建筑物

的安全。因此，悬挑结构设计受力的合理性、设计

安全储备的控制、施工质量的把握对建筑物的安全都很重要。本文结合某综合教学楼大悬挑结构设计实践，讨论大悬挑结构设计方案选择中的合理性原则。

1工程概况

某高校综合教学楼，地上6层，半地下室，总

2

高度23．8m ，建筑面积11000m 。建筑平面像一个风车形，建筑平面见图1，使用功能较多，除教

14．0m 跨度阶梯室、办公室外，还有声学实验室、教室和素描室等。建筑物主入口处是局部悬挑9m

的合班教室和办公用房，房屋立面造型见图2，局部平面图见图3～图5。该工程结构设计安全等

收稿日期:2011－09－25

作者简介:李为国(1957－) ，男(汉) ，山东纪阳人，高级工程师，主要研究方向:结构工程．

8

福建工程学院学报第9卷

级二级，抗震设防烈度为七度，基本地震加速度为0．10g ，抗震设防类别为丙类，设计地震分组为第一组。场地土地类别为Ⅲ类，基本风压为0．70kPa ，地面粗糙度为B 类

。

图1

Fig．1

综合教学楼一层平面图

1st floor plan of a general instruction

building

图3Fig．3

入口大悬挑二层平面局部

2nd floor partial plan of the large cantilever at the

entrance

图2

Fig．2

入口处大悬挑

Large cantilever at the entrance of a general in-struction building

2结构体系选择

图1所示该建筑物平面上由3个比较规整的

图4Fig．4

入口大悬挑三层平面局部3rd floor partial plan of the large cantilever at the entrance

方形块组成，布局较为复杂，但各方形块相对规整，功能也相对单一，且建筑物的层数仅6层，因此选择框架结构，其柱网尺寸可以根据建筑功能和经济安全确定。为避免分块交接处受力的复杂，各交接处均设置变形缝将其分开使分块间传力明确。由于南向主出入口方块总长仅40多m ，而入口处结构的悬挑跨度达到9m ，而且该建筑内部功能要求为大空间布局，不允许在内部设置柱子，因此整个悬挑部分的安全重任就落在了两榀沿外墙的框架上，因而此部分的结构布置和选型必须格外慎重，除此之外，该工程结构选型上并无多大的难度。要实现大悬挑可以将南入口分

区

全部采用钢结构，其重量轻，抗弯刚度大，但建筑

风格和其它两块难以协调，作为教学综合楼也不太合适。经协调对比分析，选择以型钢混凝土框架结构加井字楼盖作为该分区的承重结构方案，见图6。

3几种悬挑处理方案的对比分析

在大悬挑体系中有许多技术手段可以应用，比如加腋梁、深梁、桁架、预应力、斜拉索、斜压杆，

第1期李为国:

某大悬挑建筑的结构设计与分析

9

因此是一个非常重要的杆件。位于两侧外墙上的挑梁虽然可以通过建筑立面处理，在不影响建筑物内部空间的前提下，在挑梁上下层间设置斜杆，将其结构形式改变为桁架式悬挑结构，然而两榀框架间毕竟相距近15m ，如果完全依赖外墙上的两榀框架来承担外挑楼层上的全部荷载，必须大同时还要冒梁板开大加强悬挑处梁板的的刚度，

裂的风险。采用普通钢筋混凝土结构的优点是设计简单、施工方便。考虑到混凝土结构的徐变以及建筑物所处位置的重要性，经比较未被采用。3．2

预应力钢筋混凝土悬挑梁结构

采用预应力钢筋混凝土悬挑梁结构，虽能充分发挥钢筋和混凝土各自的特性，提高钢筋混凝

图5Fig．5

入口大悬挑四层平面局部4th floor partial plan of the large cantilever at the

entrance

土构件的刚度、抗裂性和耐久性，有效利用高强度钢筋和高强度等级混凝土的作用，但在同样条件下与普通混凝土相比并不能提高其截面的抗弯承载力。而且，预应力混凝土施工需要专门的机械设备，工艺比较复杂，操作要求较高，该工程悬挑处距地面高度近10m ，要在悬挑处实施预应力施工有一定的困难。且悬挑梁要解决的问题主要是根部受力问题，而预应力一般是解决梁跨中的拉应力问题，考虑到工程量小和竖向地震作用的受力方向的不确定性等因素，在经济与安全两个方面权衡比较后，决定采用型钢混凝土悬挑梁结构。3．3型钢混凝土悬挑梁结构

由于悬挑结构部分的悬挑长度达到9m ，且悬挑荷载必须由四榀框架来承担，如采用普通钢筋混凝土梁，则当因施工及使用上的各种不利因素对挑梁的承载力和正常使用极限状态出现不安全的隐患时，会导致无法挽救的后果，且抗震性能不好。为了控制构件的截面尺寸并满足其弹性变形要求，根据该工程实际情况，选用型钢混凝土作为悬挑结构的梁，部分框架柱也选用型钢混凝土，楼板采用现浇混凝土楼板(见图6) 。为了减少中间两榀框架的负担，增加了楼板的刚度，从而使端部两榀框架能更好地发挥作用。虽然造价略高，但通过以上措施大大提高悬挑结构的抗弯刚度和抗震性能。此外，为了更好地承受悬挑部分重力荷载产生的倾覆力矩，在悬挑部分增设型钢混凝土斜撑，将倾覆力矩传递到非悬挑处的型钢混凝土柱上，在型钢混凝土柱相应的部位增设型钢混凝土斜支撑(见图7) ，使非悬挑处的梁柱能更有效地抵抗悬挑结构的倾覆力矩，做到整体受力，同

图6

Fig．6

入口处三层结构布置平面示意

The three-storey structure layout of the large cantilever at the entrance

理论上该工程可采用以下3种方法同时结合以上

所提及的一些措施实现建筑物的大悬挑。3．1普通钢筋混凝土悬挑梁结构

该悬挑结构采用普通钢筋混凝土结构也可实现悬挑9m 的要求，查找相关设计手册挑梁截面高度应控制在1/6～1/8悬挑跨度范围内，则梁高达1100～1500mm ，挑梁的位移较大。此法受室内空间布局的影响，两榀中间框架大悬挑梁的上下层之间不允许设置斜杆，而从受力来说，中部框架挑梁的负荷面积最大，其受力和变形也最大。

时可大大提高建筑物抵抗水平和竖向地震力的能力。两典型框架剖面见图7

。求，两种方法的计算结果误差较大。有关误差原因和设计建模时应注意的问题限于篇幅将另文论述。

4

4．1

设计中相应的一些构造措施

节点设计方面

Y 、Z 三个方向的力大于40mm 的钢板，其X 、

学性能存在有一定的差异性，尤以Z 向的性能最

差。当焊接及承受厚度方向拉力作用时容易引起层状撕裂。另外较厚的钢板在焊接前还应预加热，施工工序也很麻烦。考虑到上述因素，本工程不选用大于40mm 厚的钢板，对容易发生撕裂破坏的部位置在节点设计时采取适当的加强措施。如挑梁顶部支座节点增加受拉钢筋，并在满足使用要求的前提下，局部适当加大梁高度，做法见图8

。

图7

Fig．7

框架剖面示意图

Cross-section of the frame structure

由于地震时，地面运动的竖向分量引起建筑

物产生竖向振动。震害调查表明，在高烈度区竖向地震的影响十分明显。因此我国抗震规范

［1］

8度和9度区的大跨度结构、规定，长悬臂结构，以及9度区的高层建筑，应计算竖向地震作用。该工程悬挑部分达9m ，设防烈度为7度，根据规范应进行竖向地震分析。设计时中间框架挑梁截面选用400mm ×800mm ，边框架挑梁框截面选用800mm ×800mm ，架柱截面选用800mm ×800mm ，考虑到结构的重要性，设计时分别按PKPM 结构设计软件的空间分析和平面框架对结构梁柱构件进行了计算，具体计算结果见表1。计算结果表明均满足结构设计规范

表1

Tab．1

［1，3，4］

图8

Fig．8

挑梁根部节点加强大样

Master drawing of cantilever junctions

在悬挑梁端部设置端柱使上下挑梁协同工

作，从而使各层挑梁根部受力和变形更加均衡，悬挑结构的整体性得到较大的改善。

4．2钢筋骨架与型钢梁的组合连接方面为了更好地保证钢筋混凝土与型钢之间的传力要求，工程还采取了一些相应的构造措施，主要有:①在型钢混凝土梁的型钢根部翼缘上设置栓钉; ②为方便施工时浇筑混凝土，型钢混凝土梁和混凝土柱纵筋间距尽量加大，最大程度地避免柱纵筋穿过型钢，当无法避免时，要求工厂预留柱纵筋孔; ③为减少梁、柱纵筋的搭接，型钢混凝土梁和柱纵筋全部采用机械连接和焊接，钢筋接头位置与梁、柱等连接节点错开; ④根据需要局部楼板双层双向配筋; ⑤型钢腹板开孔实现钢筋骨架中侧向钢筋的拉结，确保混凝土与型钢的协同工作。

(下转第26页)

的受力和变形要

两种计算方法框架计算结果

Calculated results of frame structure by two dif-ferent calculation methods

计算框架中间框架端部框架

计算方法空间分析平面框架空间分析平面框架

悬挑梁最大弯矩/(kN ·m )

[1**********]55

悬挑梁最大变形/mm21．080．04．08．3

5) 矿渣和粉煤灰是一种环保型材料，它们的利用既符合矿渣和粉煤灰的综合利用，又追随了21世纪水泥基复合材料的发展方向－绿色高性

［6］

能水泥基复合材料。矿渣、粉煤灰配制技术完全适合我国国情，它的采用是普通混凝土成型工

艺。同时利用矿渣和粉煤灰等工业废渣，外掺减

水剂，效果理想，成本低，具有实效与时效，有利于在实际生产中大量推广应用，因此，矿渣和粉煤灰

［7］

具有广阔的应用与发展前景。

参考文献:

［1］湖南大学，M ］．北京:中国建筑工业出版社，2002．天津大学，同济大学，等．土木工程材料［［2］沈旦申，J ］．硅酸盐学报，1981，9(1) :41－45．张萌济．粉煤灰效应的探讨［［3］董维佳，J ］．粉煤灰，2001(5) :17－19．覃理利．矿渣微粉粉煤灰微观分析比较研究［

［4］杨永民，J ］．广东建材，2005(10) :8－12．文梓芸，吴国林．减水剂对混凝土性能的影响和发展方向［

［5］宋中南，J ］．混凝土，2003(1) :24－27．石云兴．矿物微粉复合效应对高性能混凝土工作性能与流变性能的影响［［6］钱觉时．粉煤灰特性与粉煤灰混凝土［M ］．北京:科学出版社，2002．

［7］苑克增，J ］．山东建材，2004，25(2) :37－39．高桂波，李红新，等．粉煤灰与矿渣微粉对混凝土强度的影响［

(责任编辑:陈雯)

檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨(上接第10页)

5结语

采用型钢混凝土结构造价上略高于普通钢筋混凝

土和预应力钢筋混凝土结构，但对本工程来说因建筑物体量小，增加的费用很少，然而却解决了施工上的难度，并大大提高了结构的安全度和延性，其性价比较高。因此，作为结构设计工作者应根据建筑物的重要性来选择结构形式，绝不能一味追求经济效益，否则很有可能带来一些不可挽回的后果。

采用普通钢筋混凝土悬挑梁结构虽然也能实现结构的大悬挑，但考虑到支撑悬挑部分荷载的主要两榀带斜撑框架，在极端情况下任何一榀失效后，在重力荷载作用下，均会发生大悬挑结构的倒塌，因此为确保悬挑结构的绝对安全，选择型钢混凝土作为框架梁柱的结构形式是合理的。虽然

参考文献:

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(责任编辑:林仁铨)