JGJ 138-2016  组合结构设计规范(完整正版、清晰无水印)

由组合结构构件组成的结构，以及由组合结构构件与销 钢筋混凝土构件组成的结构

2.1.3型钢混凝土框架梁

钢筋混凝土截面内配置型钢的框架梁

排水标准规范范本2.1.4型钢混凝土转换梁

承托上部楼层墙或柱，实现上部楼层到下部楼层结构形立 或结构布置改变的型钢混凝土梁；部分框支剪力墙结构的车 亦称框支梁

2.1.7圆形钢管混凝土框架柱

承托上部楼层墙或柱，实现上部楼层到下部楼层结构形式转 变或结构布置改变的柱。

钢筋混凝土剪力墙的边缘构件中配置实腹型钢的

混凝土翼板与钢梁通过抗剪连接件组合而成能整体受力 的梁。

压型钢板上现浇混凝土组成压型钢板与混凝土共同承受载荷 的楼板。

2.2. 1 材料性能

Ea 型钢（钢管、钢板）弹性模量： E 混凝土弹性模量； E 钢筋弹性模量； fa、fa 型钢（钢管、钢板）抗拉、抗压强度 设计值； fak、fak 型钢（钢管、钢板）抗拉、抗压强度 标准值； fekfe 混凝土轴心抗压强度标准值、设计值： f 混凝土轴心抗拉强度设计值； fy、f 钢筋抗拉、抗压强度设计值： fyh 剪力墙水平分布钢筋抗拉强度设计值； fyk、fyk 钢筋抗拉、抗压强度标准值； fy 横向钢筋抗拉强度设计值； fyw 剪力墙竖向分布钢筋抗拉强度设计值。

2.2.2作用和作用效应

弯矩设计值； N 轴向力设计值； 剪力设计值； Os9 正截面承载力计算中纵向钢筋的受拉 受压应力； Caga 正截面承载力计算中型钢翼缘的受拉 受压应力； Wmax 最大裂缝宽度。 几何参数 AavAs、A 混凝土全截面、型钢全截面、受拉钢 筋总截面、受压钢筋总截面的面积； Aa、Aaw、Asw 型钢受拉翼缘截面、型钢受压翼缘截 面、型钢腹板截面的面积，剪力墙竖 向分布钢筋的全部截面面积； as、a 纵向受拉钢筋合力点、纵向受压钢筋 合力点至混凝土截面近边的距离： aaaa 型钢受拉翼缘截面重心、型钢受压翼 缘截面重心至混凝土截面近边的距离： 型钢混凝十框架梁截面考虑长期作用 影响的刚度； B. 型钢混凝土框架梁截面短期刚度； 6 混凝土矩形截面宽度； brf 型钢翼缘宽度； C 混凝土保护层厚度； 轴向力作用点至纵向受拉钢筋和型钢 受拉翼缘合力点之间的距离；对矩形 钢管混凝土柱为轴向力作用点至矩形 钢管远端钢板厚度中心的距离； 附加偏心距； ei 初始偏心距；

eo 轴向力对截面重心的偏心距； h一 混凝土截面高度； ha 型钢截面高度； ho 型钢受拉翼缘和纵向受拉钢筋合力点 全混凝土截面受压边缘的距离： hos、hof 纵向受拉钢筋、型钢受拉翼缘截面重 心到混凝土截面受压边缘的距离： hw 型钢腹板高度； Ia 型钢截面惯性矩； I 混凝土截面惯性矩： 5 箍筋间距； tr 型钢翼缘厚度； tw 型钢腹板厚度； 文 混凝土受压区高度。 计算系数及其他 k一考虑柱身弯矩分布梯度影响的等效长 度系数； α1 受压区混凝土压应力影响系数： QE 钢与混凝土弹性模量之比； β1 受压区混凝土应力图形影响系数： 混凝土强度影响系数； h 柱脚计算中有关冲切截面高度的影响 系数； 3 带边框型钢混凝土剪力墙，周边柱对 混凝土墙体的约束系数； 0 圆钢管混凝土的套箍指标； S 混凝土相对受压区高度： Os0s 纵向受拉钢筋、受压钢筋配筋率； Psv 箍筋面积配筋率； Pv 箍筋体积配筋率； P 考虑偏心率影响的承载力折减系数：

2.2.4计算系数及其他

P 考虑长细比影响的承载力折减系数； 剪力墙竖向分布钢筋配置范围hsw与截 W 面有效高度hwo的比值

3.1.1组合结构构件中钢材宜采用Q345、Q390、Q420低合金

高强度结构钢及Q235碳素结构钢，质量等级不宜低于B级，且 应分别符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591 和《碳素结构钢》GB/T700的规定。当采用较厚的钢板时，可 选用材质、材性符合现行国家标准《建筑结构用钢板》GB/T 9879的各牌号钢板，其质量等级不宜低于B级。当采用其他牌 号的钢材时，尚应符合国家现行有关标准的规定。

3.1.3钢材宜采用镇静钢

3.1.4钢板厚度大于或等于40mm，且承受沿板厚方向 焊接连接板件，钢板厚度方向截面收缩率，不应小于现行 准《厚度方向性能钢板》GB/T5313中Z15级规定的容设

3.1.5考虑地震作用的组合结构构件的钢材应符合国家标准

3.1.7至 钢材物理性能指标应按表3.1.7采用，

表3.1.7钢材物理性能指标

压型钢板采用冷轧钢板时，弹性模量取

3.1.8压型钢板质量应符合现行国家标准《建筑用压型钢板 B/T12755的规定，压型钢板的基板应选用热浸镀锌钢板，不 宜选用镀铝锌板。镀锌层应符合现行国家标准《连续热镀锌薄钢 板及钢带》GB/T2518的规定。

3.1.9压型钢板宜采用符合现行国家标准《连续热镀

3.1.9压型钢板采用符合现行国家标准《连续热镀锌薄钢板 及钢带》GB/T2518规定的S250（S250GD十Z、S250GD十ZF） S350(S350GD+Z、S350GD+ZF)、S550(S550GD+Z、S550GD 十ZF）牌号的结构用钢，其强度标准值、设计值应按表3.1.9的 规定采用。

表3.1.9压型钢板强度标准值、设计值（N/mm）

钢材的焊接材料应符合下列

1手工焊接用焊条应与主体金属力学性能相适应，且应符 合现行国家标准《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T5117、《热 强钢焊条》GB/T5118的规定 2自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂，应与主体金

属力学性能相适应：目应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/T12470、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110的规定。3.1.11焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定，焊缝强度设计值应按表3.1.11的规定采用。表 3. 1. 11焊缝强度设计值（N/mm）角焊缝强度对接焊缝强度设计值设计值钢板焊接方法钢材厚度抗拉W焊条型号牌号抗压抗剪抗拉、抗(mm)一级、f三级Jw压、抗剪于二级215215185125<16(205)(205)(175)(120)>16~自动焊、半自动焊20520517512040160和E43×X型焊条的Q235(140)手工焊>40~20020017011560>60~190190160110100310310265180<16(300)(300)(255)(170)>16~自动焊、半自动焊29529525017035200和E50XX型焊条Q345>35~(195)的手工焊26526522515550>50~25025021014510010

.13栓钉应符合现行国家标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊 /T10433的规定，其材料及力学性能应符合表3.1.13规定

3.1.13栓钉应符合现行国家标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》

表3.1.13栓钉材料及力学性能

3.1.14一个圆柱头栓钉的抗剪承载力设计值应符合

一个圆柱头栓钉的抗剪承载力设计值应符合下式规定：

V=0.43AsVEf≤0.7A

(3. 1. 14)

栓钉的抗剪承载力设计值； 混凝土弹性模量； 混凝土受压强度设计值： 圆柱头栓钉钉杆截面面积； 圆柱头栓钉极限抗拉强度设计值，其值取为 360N/mm2.

3.3.4型钢混凝土组合结构构件的混凝土最大骨料

型钢外侧混凝土保护层厚度的1/3，且不宜大于25mm。对浇筑 难度较大或复杂节点部位，宜采用骨料更小，流动性更强的高性 能混凝土。钢管混凝土构件中混凝土最大骨料直径不宜大于 25mm

也可采用组合结构构件与钢结构、钢筋混凝土结构构件同时 使用

4.1.3考虑地震作用组合的各类结构体系中的框架柱，

度宜采用同类结构构件。当采用不同类型结构构件时，应设 渡层，并应符合本规范有关柱与柱连接构造的规定。

4.1.4各类结构体系中的楼盖结

本性，其楼面宜采用组合楼板或现浇钢筋混凝土楼板；采用组合 楼板时，对转换层、加强层以及有天开洞楼层，宜增加组合楼板 的有效厚度或采用现浇钢筋混凝土楼板。

2结构体系及结构构件类型

2.1型钢混凝柱内理置的型钢，宜采用实腹式焊接型钢 2.1a、b、c）：对于型钢混凝王巨型柱，其型钢宜采用多个烟 钢通过钢板连接成整体的实腹式焊接型钢（图4.2.1d）

d）钢板连接成整体实腹 式焊接型钢

1型钢混凝土柱的型钢截面配筋

的一侧翼缘宜位于受压区，另一侧翼缘应位于受拉区（图 4. 2. 2)。

图4.2.2型钢混凝土梁的型钢截面配筋形式

4.2.3矩形钢管混凝土柱的矩形钢管，可采用热轧钢板焊接成 型的钢管，也可采用热轧成型钢管或冷成型的直缝焊接钢管。 4.2.4圆形钢管混凝土柱的圆形钢管，宜采用直焊缝钢管或无 缝钢管，也可采用螺旋焊缝钢管，不宜选用输送流体用的螺旋 焊管。

4.2.5钢与混凝土组合剪力墙可采用型钢混凝土剪力

4.2.5a）、钢板混凝土剪力墙（图4.2.5b）、带钢斜撑混凝土剪

4.2.5a）、钢板混凝土剪力墙（图4.2.5b）、带钢斜撑混 力墙（图4.2.5c）以及有端柱或带边框型钢混凝土剪力 4. 2. 5d)

（d）有端柱或带边框型钢混凝土剪力墙

4.2.6钢与混凝土组合梁的翼板可采用现浇混凝土板、混凝土

4.2.6钢与混凝土组合梁的翼板可采用现浇混凝土板、混凝土

叠合板或压型钢板混凝土组合板（图4.2.6）。

图4.2.6钢与混凝土组合梁

4.2.7钢与混凝土组合楼板中的压型钢板可采用开口型压型钢 板、缩口型压型钢板和闭口型压型钢板（图4.2.7）。

图4.2.7钢与混凝土组合楼板中压型钢板的形式

4.3.1钢与混凝土组合结构多、高层建筑，其结构地震作用或 风荷载作用组合下的内力和位移计算、水平位移限值、舒适度要 求、结构整体稳定验算，以及结构抗震性能化设计、抗连续倒塌 设计等，应符合国家现行标准《建筑结构荷载规范》GB50009 建筑抗震设计规范》GB50011、《混凝土结构设计规范》GB 50010、《高层建筑混凝十结构技术规程》JGI3等的相关规定。 4.3.2组合结构构件应按承载能力极限状态和正常使用极限状 态进行设计。 4.3.3组合结构构件的承载力设计应符合下列公式的规定：

YS

中：S 构件内力组合设计值，应按现行国家标准《建筑结 构荷载规范》GB50009、《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定进行计算； Yo一 构件的重要性系数，对安全等级为一级的结构构件 不应小于1.1，对安全等级为二级的结构构件不应 小于1.0； R一一构件承载力设计值； YRE一 承载力抗震调整系数，其值应按表4.3.3的规定 采用。

表4.3.3承载力抗震调整系数

注：圆形钢管混凝土偏心受压柱YRE取

4.3.4在进行结构内力和变形计算时，型钢混凝王

4.3.4在进行结构内力和变形计算时，型钢混凝和钢管混凝 土组合结构构件的刚度，可按下列规定计算： 1型钢混凝土结构构件、钢管混凝土结构构件的截面抗弯 刚度、轴向刚度和抗剪刚度可按下列公式计算：

E=EL+Ela EA=E.A.+EA GA =G.A. +G,A.

式中：EI、EA、GA 构件截面抗弯刚度、轴向刚度、抗剪 刚度； E.I.、E.A、G.A. 钢筋混凝土部分的截面抗弯刚度、轴

可刚度、抗剪刚度： EI.、EAa、GA，一型钢或钢管部分的截面抗弯刚度、轴 可刚度、抗剪刚度。 2型钢混凝土剪力墙、钢板混凝土剪力墙、带钢斜撑混凝 土剪力墙的截面刚度可按下列原则计算： 1）型钢混凝土剪力墙，其截面刚度可近似按相同截面的 钢筋混凝土剪力墙计算截面刚度，可不计入端部型钢 对截面刚度的提高作用； 2）有端柱型钢混凝土剪力墙，其截面刚度可按端柱中混 凝土截面面积加上型钢按弹性模量比折算的等效混凝 王面积计算其抗弯刚度和轴向刚度：墙的抗剪刚度可 不计人型钢作用； 3）钢板混凝土剪力墙，可把钢板按弹性模量比折算为等 效混凝土面积计算其截面刚度： 4）带钢斜撑混凝土剪力墙，可不考虑钢斜撑对其截面刚 度的影响

3.5采用组合结构构件作为主要抗侧力结构的各种组合

注：1平面和竖向均不规则的结构，最大适用高度宜适当降低； 2表中“钢筋混凝土剪力墙”、“钢筋混凝土核心筒”，系指其剪力墙全部是钢筋 混凝土剪力墙以及结构局部部位是型钢混凝土剪力墙或钢板混凝土剪力墙

4.3.6组合结构在多遇地震作用下的结构阻尼比可取为0.04， 房屋高度超过200m时，阻尼比可取为0.03；当楼盖梁采用钢筋 昆凝土梁时，相应结构阻尼比可增加0.01；风荷载作用下楼层 位移验算和构件设计时，阻尼比可取为0.02～0.04；结构舒适 度验算时的阻尼比可取为0.01～0.02

在地面以上的框支层层数，设防烈度8度时不宜超过4层，7度 时不宜超过6层。

房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施 规定。丙类建筑组合结构构件的抗震等级应按表4.3.8确定。

表4.3.8组合结构房屋的抗震等级

4.3.9多高层组合结构在正常使用条件下，按风荷载或多遇地

震标准值作用下，以弹性方法计算的楼层层间最大水平位移与层 高的比值，以及结构的薄弱层层间弹塑性位移，应符合国家现行 示准《建筑抗震设计规范》GB50011、《高层建筑混凝土结构技 术规程》JGJ3的规定。

4.3.10型钢混凝土梁、钢与混凝土组合梁及组合楼机

注：1表中10为构件的计算跨度；悬臂构件的2按实际悬臂长度的2 2构件有起拱时，可将计算所得挠度值减去起拱值： 3表中括号中的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件

注：1表中10为构件的计算跨度；悬臂构件的2按实际悬臂长度的2倍取 2表中数值为永久荷载和可变荷载组合产生的挠度充许值，有起拱日 起拱值：

3表中括号内数值为可变荷载标准值产生的挠度允许值

3表中括号内数值为可变荷载标准值产生的挠度允许值

作用影响的最大裂缝宽度，不应大于表4.3.11规定的最大裂缝 宽度限值

表4.3.11 型钢混凝土染最大裂缝宽度限值（mm）

注：对于年平均相对湿度小于60%地区一级环境下的型钢混凝土梁，其裂缝最大 宽度限值可采用括号内的数值

4.3.12钢管混凝土柱的钢管在施工阶段的轴向应力不

向构件压缩变形的差异，根据分析结果预调构件的加工长度和安 装标高，并应采取必要的措施控制由差异变形产生的结构附加 内力。

撑的节点构造、钢筋机械连接套筒、连接板设置位置、型钢上预 留钢筋孔和混凝土浇筑孔、排气孔位置等应进行专业深化设计

4.4.2组合结构中的钢结构制作、安装应符合现行国

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205、《钢结构焊接规范》 GB50661的规定

4.4.3焊缝的坡口形式和尺寸，应符合现行国家标准

焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》GB/T985.1 和《埋弧焊的推荐坡口》GB/T985.2的规定

4.4.4型钢混凝土柱和钢管混凝土柱采用埋入式柱脚时

管与底板的连接焊缝宜采用坡口全熔透焊缝，焊缝等级 ；当采用非埋入式柱脚时，型钢、钢管与柱脚底板的连接 坡口全熔透焊缝，焊缝等级为一级，

4.4.5抗剪栓钉的直径规格宜选用19mm和22mm，其

不宜大于200mm。栓钉中心至型钢翼缘边缘距离不应小于 50mm，栓钉顶面的混凝土保护层厚度不宜小于15mm。 4.4.6钢筋连接可采用绑扎搭接、机械连接或焊接，纵向受拉钢 筋的接头面积百分率不宜大于50%。机械连接宜用于直径不小于 16mm受力钢筋的连接，其接头质量应符合现行行业标准《钢筋机 减连接技术规程》JGJ107、《钢筋机械连接用套筒》JG/T163的 规定。当纵向受力钢筋与钢构件连接时，可采用可焊接机械接 套简或连接板。可焊接机械连接套筒的抗拉强度不应小于连接钢 薪抗拉强度标准值的1.1倍。可焊接机械接套筒与钢构件应采 用等强焊接并在工厂完成。连接板与钢构件、钢筋连接时应保证 焊接质量。

50mm，栓钉顶面的混凝土保护层厚度不宜小于15mm。 4.4.6钢筋连接可采用绑扎搭接、机械连接或焊接，纵向受拉钢

4.4.6钢筋连接可采用绑扎搭接、机械连接或焊接，纵向受拉

5型钢混凝土框架梁和转换梁

5.1.1型钢混凝土框架梁和转换梁正截面承载力应按下列基本 假定进行计算： 1截面应变保持平面； 2不考虑混凝土的抗拉强度； 3受压边缘混凝土极限压应变ec取0.003，相应的最天 压应力取混凝土轴心抗压强度设计值f乘以受压区混凝土压应 力影响系数α，，当混凝土强度等级不超过C50时，α取为1.0 当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94，其间按线性内插法 确定：受压区应力图简化为等效的矩形应力图，其高度取按平 截面假定所确定的中和轴高度乘以受压区混凝土应力图形影响 系数β建筑技术交底，当混凝土强度等级不超过C50时，β取为0.8，当混 凝土强度等级为C80时，βi取为0.74，其间按线性内插法 确定； 4型钢腹板的应力图形为拉压梯形应力图形，计算时简化

5钢筋、型钢的应力等于钢筋、型 钢应变与其弹性模量的乘积，其绝对值 不应大于其相应的强度设计值；纵向受 拉钢筋和型钢受拉翼缘的极限拉应变 取0.01。

型钢钢板厚度不宜小于6mm，其钢板宽

图5.1.2型钢混凝王 梁的型钢钢板宽厚比

建设工程标准规范范本表5.1.2型钢混凝土梁的型钢钢板宽厚比限值

5.1.3型钢混凝土框架梁和转换梁最外层钢筋的混凝土保护层

最小厚度应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定。型钢的混凝土保护层最小厚度（图5.1.3）不宜 小于100mm，且梁内型钢翼缘离两侧边距离bl、62之和不宜小 于截面宽度的1/3。