叠合板用预制带肋底板的力学性能

发布时间：2017-05-26 13:10

  本文关键词：叠合板用预制带肋底板的力学性能，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：现浇板与预制板是最常见的楼板形式,二者有各自的优缺点。叠合板可以发挥出现浇板和预制板的优点,使构件性能得到改善。预制带肋底板混凝土叠合楼板是一种新型的叠合板。其中,预制带肋底板在叠合板使用过程中发挥关键作用,故本文对预制带肋底板进行力学性能的研究。首先,对三块预制带肋底板进行了静力加载试验,底板均发生了混凝土压碎的弯曲破坏。其次,对试验进行了有限元模拟,预制带肋底板的承载能力、开裂荷载、荷载-挠度关系与试验的吻合较好。然后,对试验进行了理论分析。实验值、模拟值、计算值三者吻合良好。对预制带肋底板的等效刚度进行了计算,修正并简化了等效刚度系数的计算公式。最后,对底板肋孔间混凝土抗剪长度的取值进行了分析,并用图集进行验证。发现若想所有底板都发生混凝土压碎的弯曲破坏先于剪切破坏,混凝土抗剪长度将非常大,本叠合板的优势将被减弱。只需在施工挠度和裂缝检验荷载下,底板不发生混凝土剪切破坏即可。通过以上内容,本文得出以下主要结论:对三块底板的荷载-挠度进行分析,发现由单肋板拼装而成的双肋板的承载力、开裂、挠度与单肋板相似,单肋板拼装成多肋板并不改变力学性能。在检验荷载下,三块底板均未发生开裂,底板安全可靠。有限元模拟结果与试验结果吻合,本次模拟使用的本构关系和施加预应力的方法比较可靠。对比试验值、模拟值和计算值,三者相差不大,说明计算方法也是可靠的。对等效刚度系数计算公式进行修正和简化,简化后的公式误差较小。对开裂后刚度进行折减,使之与实验结果和模拟结果拟合的更好,为施工提供一些参考。对图集中的底板进行验算,发现图集中的底板混凝土抗剪长度均满足要求,在施工过程中,不会发生剪切破坏。
【关键词】：预制带肋底板 加载试验 有限元模拟 等效刚度
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU37
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 引言8-9
• 1.2 研究现状9-13
• 1.2.1 国外研究现状9-10
• 1.2.2 国内研究现状10-11
• 1.2.3 预制带肋底板混凝土叠合楼板研究现状11
• 1.2.4 预制带肋底板研究现状11-12
• 1.2.5 预制带肋底板混凝土叠合板图集12-13
• 1.3 研究内容13-14
• 第二章 预制带肋底板静力加载试验14-24
• 2.1 试验概况14-17
• 2.2 试件制作17
• 2.3 加载装置和试验过程17-19
• 2.4 试验结果与分析19-23
• 2.4.1 实验结果19-22
• 2.4.2 结果分析22-23
• 2.5 小结23-24
• 第三章 预制带肋底板的有限元分析24-36
• 3.1 引言24
• 3.2 预制带肋底板有限元模型24-30
• 3.2.1 本构关系24-27
• 3.2.2 单元类型与网格划分27-28
• 3.2.3 部件相互作用28-29
• 3.2.4 边界条件29
• 3.2.5 预应力和荷载29-30
• 3.3 有限元分析结果30-35
• 3.3.1 承载力30-33
• 3.3.2 挠度33-34
• 3.3.3 开裂荷载34-35
• 3.4 小结35-36
• 第四章 预制带肋底板加载理论分析36-56
• 4.1 引言36
• 4.2 预制带肋底板承载力36-40
• 4.3 预制带肋底板刚度分析40-49
• 4.3.1 概述40
• 4.3.2 预制带肋底板等效刚度计算40-45
• 4.3.3 等效刚度系数公式简化45-49
• 4.4 挠度和开裂荷载49-50
• 4.5 试验结果、模拟结果、计算结果比较50-55
• 4.5.1 承载能力比较50-51
• 4.5.2 挠度的比较51-53
• 4.5.3 开裂荷载的比较53-55
• 4.6 小结55-56
• 第五章 孔间抗剪混凝土长度研究56-65
• 5.1 理论分析56-58
• 5.2 试验对比58-59
• 5.3 图集甘 11G13的计算59-63
• 5.4 小结63-65
• 第六章 结论与展望65-67
• 参考文献67-70
• 附录 底板检验λ的计算70-72
• 在学期间的研究成果72-73
• 致谢73

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