組合階段 之抵抗矩設計

組合梁一般按照BS EN 1994-1-1或BS 5950-3設計。在這兩種情況下，截面的抗彎性通常使用“塑性”原則來(lái)評估(假設截面不受局部屈曲影響)。然后，計算出的抵抗矩與加載順序無(wú)關(guān)，即在施工過(guò)程中梁是否被支撐或未支撐。在極限狀態(tài)下，抵抗矩應足以滿(mǎn)足最大總設計力矩。

使用理想的矩形應力塊計算塑性抗力矩，如圖5.2所示。 在BS EN 1994-1-1中，假定可以分別在鋼和混凝土中達到f_yd和0.85 f_cd的應力，其中f_yd（= f_y /γM₀）是鋼的設計屈服強度，而0.85f_cd是鋼的設計屈服強度。 混凝土的抗彎曲壓縮性。 是設計圓筒的0.85倍混凝土fc_d的強度，其中f_cd = f_ck /γ_c。 BS 5950中的等效強度對于鋼材的設計屈服強度為p_y，對混凝土的設計彎曲抗壓強度的等效強度為0.45 f_cu（其中，f_cu是混凝土的立方強度）。

根據這兩個(gè)組件的相對面積，塑料中性軸可能落在樓板或鋼截面的深度之內。

混凝土受壓面積受有效寬度的限制。這種寬度沿梁的長(cháng)度變化，如圖5.3所示。它的形式取決于負載的類(lèi)型和最終條件(簡(jiǎn)支或連續)。但是，在設計中可以采用一種更簡(jiǎn)單的形式。在BS EN 1994-1-1中，有效寬度被定義為跨度中間部分的常數，并向兩端逐漸變薄，如圖5.3所示。還包括成對的剪切連接器的中心之間的距離b₀。然而，對于正常使用極限狀態(tài)，可以假定一個(gè)恒定的有效寬度作用于整個(gè)跨度，基于跨中值。在BS 5950 - 3中, 有效寬度是一個(gè)簡(jiǎn)單支撐的梁的常數，其垂直于梁。對于bs5950 -3和bs1994 -1-1，在正常使用條件和極限狀態(tài)下，有效寬度的最大值為梁中線(xiàn)兩側的跨度/8�？紤]到這一限制，在設計中假定的寬度不得超過(guò)實(shí)際可用的板寬。這是特別適用于邊梁及與開(kāi)口相鄰的梁，其中一側可能只有較窄的板寬。

混凝土的受壓面積也取決于樓承板鋪板方向。當鋪板肋垂直于梁時(shí)，必須忽略鋪板深度內的混凝土(見(jiàn)圖5.4(a))。當鋪板肋與梁平行運行時(shí)，可考慮混凝土的總橫截面積，前提是它位于組合截面的中性軸上方(圖5.4(b))。

可能在鋼和混凝土中產(chǎn)生并用于計算抗彎矩的應力塊可能會(huì )受到在材料之間界面處傳遞的縱向剪切力的大小的限制。 如果該限制適用，則稱(chēng)為“部分互動(dòng)”（請參閱第5.3.3節）。

假定在BS EN 1994-1-1和BS 5950-3中，施加到梁上的所有垂直剪力僅由鋼梁截面抵抗。 因此，設計檢查應符合BS EN 1994-1-1或BS 5950-3的規定，該指南就彎曲和剪切的組合考慮提供了指導。 此外，鋼型材的頂部翼緣寬度必須足夠大，以確保面板不會(huì )在梁上承重。

 

與鋼梁相鄰的混凝土形成一個(gè)結構翼緣板，板上開(kāi)口的存在將影響鋼梁的性能。盡量避免在梁旁邊放置板開(kāi)口(在有效翼緣寬度內)。如果這樣的開(kāi)口無(wú)法避免，它們的影響必須包括在梁的設計中。