叠合板加强型密拼拼缝构造及受弯性能有限元分析

发布时间：2021-01-21 11:13

　　为了优化密拼叠合楼板的拼缝构造,深入分析叠合楼板拼缝处的受弯性能,提出了3种加强型密拼拼缝构造,基于3种构造的叠合楼板静力试验,利用ABAQUS软件对试验试件进行非线性有限元分析,并与试验结果进行对比。结果表明:有限元分析得到的叠合楼板裂缝分布、破坏模式、受弯承载力与试验结果吻合较好。在此基础上,对凹槽密拼叠合楼板抗弯承载力进行参数分析,研究拼缝钢筋配筋率、混凝土叠合层厚度、凹槽深度和拼缝钢筋搭接长度对叠合板承载力的影响及影响规律。研究结果表明:拼缝钢筋配筋率对叠合板承载力的影响最为明显,叠合板承载力随着配筋率的增大显著增加;增大混凝土叠合层厚度和预制板凹槽深度均可显著提高叠合板的承载能力,其中增大叠合层厚度的影响略大;拼缝钢筋搭接长度对叠合板承载力的影响主要表现在:当搭接长度小于1.4l_a（l_a为受拉钢筋锚固长度）时,承载力随着搭接长度的增大而增大,当搭接长度大于1.4l_a时,搭接长度对叠合楼板的承载力影响不明显。 

【文章来源】：工业建筑. 2020,50(09)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

有限元模型

为了考虑叠合楼板预制底板与后浇层混凝土的相互作用，构建模型时在预底板和现浇层之间设置Cohesive接触，其黏结滑移本构采用双线性黏结-滑移模型[8](图4)，同时考虑叠合面的切向抗剪和法向抗拉。参考已有新旧混凝土叠合面劈裂试验[9-10]和抗剪试验[11-12]的试验结果设置Cohesive数，采用最大名义应力的初始损伤准则，即当垂直叠合面方向的拉应力达到1.0 MPa或剪切应力达到2.0 MPa时，Cohesive接触开始破坏，位移达到0.2 mm时叠合面失效。4 有限元模型验证

图5分别给出了试验研究与有限元分析得到的3块叠合楼板破坏状态下的裂缝分布。由图5可知:有限元结果与试验结果在裂缝位置、数量、裂缝形式方面基本一致，说明本文建立的有限元模型可以模拟叠合楼板的裂缝分布。

【参考文献】：
期刊论文
[1]四边不出筋密拼连接叠合双向板足尺试验研究[J]. 章雪峰,郑曙光,单玉川,周晓悦,陈东.  建筑结构. 2019(15)
[2]预制混凝土构件叠合面劈裂抗拉性能试验[J]. 黄选明,张新江,刘昊,张宁.  建筑科学. 2019(03)
[3]单缝密拼钢筋混凝土叠合板受弯性能试验研究[J]. 余泳涛,赵勇,高志强.  建筑结构学报. 2019(04)
[4]密拼叠合楼板受力性能研究[J]. 恽燕春,陈鹏,王柏生,冀晓华.  施工技术. 2018(12)
[5]带接缝的混凝土叠合楼板足尺试验研究[J]. 颜锋,高杰,田春雨,郝玮,谭宇昂.  建筑结构. 2016(10)
[6]带格构钢筋混凝土叠合板的数值模拟与格构钢筋作用分析[J]. 刘运林,叶献国,胡昊.  合肥工业大学学报(自然科学版). 2014(09)
[7]预制混凝土叠合板的无筋叠合面抗剪性能试验研究[J]. 刘立新,于春,栾文彬,汤筠.  建筑施工. 2013(01)
[8]叠合板拼接构造的试验研究[J]. 叶献国,华和贵,徐天爽,王德才.  工业建筑. 2010(01)
[9]FRP-混凝土界面粘结滑移本构模型[J]. 陆新征,叶列平,滕锦光,庄江波.  建筑结构学报. 2005(04)
[10]新老混凝土粘结的劈拉性能研究[J]. 赵志方,赵国藩,黄承逵.  工业建筑. 1999(11)



本文编号：2991055