由钢梁、连接件和钢筋混凝土板组成,常用形式见图1。组合梁的上翼缘有截面面积较大的钢筋混凝土板承受压力,致使钢梁上翼缘截面减小,从而节约钢材,钢梁下翼缘则承受拉力,这是组合梁的受力特点。组合梁的钢梁,可用热轧成型的工字钢(图1a);或在工字形的下翼缘焊一块钢板,不设上翼缘板而将连接件焊在钢梁腹板两侧(图1b)荷载较大时,则采用焊接上下不对称工字形截面(图1c)或箱形截面(图1d);为了节约钢材,便于穿越管道,有时也采用蜂窝梁(见钢梁)。 钢和混凝土组合结构
组合梁大多采用弹性设计,其工作方式随施工方法的不同而不同。最简单的情况是钢梁先安放在支座上,作为以后灌筑钢筋混凝土板的承重结构。当混凝土未达到设计强度之前,钢梁承受它本身自重、施工活荷载、模板重量以及在其上灌筑钢筋混凝土板的自重。当混凝土达到设计强度后,新增的恒载(如找平层)以及作用于楼面的活荷载(见荷载),全部由组合梁承受。
连接件也称剪力件,它保证钢梁与钢筋混凝土板成为整体而共同工作。连接件的形式较多,基本上分成用钢筋制作的柔性连接件(图1a),和用带加劲肋的角钢制作的刚性连接件(图1c)。带头栓钉作连接件施工速度快、质量好,使用较为普遍;此外,也有用摩擦型高强螺栓传递预制钢筋混凝土板与钢梁之间的剪力;这两种连接件,一般也属于柔性连接件。
组合梁已有约60年的历史,在50年代获得广泛的应用。中国自50年代开始研究,首先用在铁路桥梁上,此后在房屋建筑上也逐渐采用。