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新型预制拼缝楼板受弯性能研究

赵鑫益

新型预制拼缝楼板受弯性能研究

赵鑫益1
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作者信息

  • 1. 湘潭大学
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摘要

为满足“十四五”绿色发展理念,建筑产业工业化势在必行,装配式结构在建筑工程中占比越来越重。叠合结构采用先进的机械化生产,保证结构构件的质量要求。 在大跨度结构当中,预应力叠合板一般分为预应力钢筋受力方向和非预应力筋拼缝方向。在现有叠合楼板体系中,大多数以跨度较小的双向板或者预应力单向板为主,为解决板侧拼缝对大跨度结构力学性能的影响,本文以一种新型拼缝叠合板为研究对象,进行了试验研究与有限元模型验证,分析新型预制拼缝中各个参数对叠合板力学性能的影响,研究了叠合板在荷载作用下的受力性能,根据试验结果与模型参数分析给出了设计建议,具体工作内容如下: (1)对1块无拼缝的现浇板和9块采用新型拼缝构造的叠合板进行了受弯力学性能试验。各试件均为受弯破坏,新型拼缝处的受力可以实现等同现浇的效果。通过对试验数据的处理,得到新型拼缝叠合板在荷载作用下跨中挠度的变化规律。 (2)通过带拼缝叠合板的横向开裂机理,给出横向开裂承载力公式,。利用规范给出的承载力计算公式,求出叠合板拼缝处受弯承载力值偏小。通过试验现象以及试验数据分析出,预制层受力钢筋在叠合板开裂后与叠合层一起受力。故建议使用等强度法设计新型拼缝叠合板的配筋。 (3)本文运用了ABAQUS建立了现浇板、预制层为70mm厚叠合层为100mm厚的叠合板和预制层为60mm厚叠合层为110mm厚的叠合板。将模拟结果与试验结果进行了对比,验证了模型的正确性。然后进行了拼缝处附加钢筋配筋率、长度以及叠合层厚度等参数的分析。有限元分析结果表明,对叠合板影响最大的参数为叠合层厚度,但叠合板的厚度需要根据规范与经济效益去设置;随着拼缝处附加钢筋的配筋率与长度的增加,新型拼缝叠合板承载力均有所增加,出于对新型拼缝叠合板的安全性与经济性因素的考虑,本文建议拼缝附加钢筋直径选用12mm,拼缝处附加钢筋长度选用1.6la。

关键词

拼缝楼板/预制构件/叠合板/有限元分析/受弯性能

引用本文复制引用

授予学位

硕士

学科专业

建筑与土木工程

导师

陈俊

学位年度

2022

学位授予单位

湘潭大学

语种

中文

中图分类号

TU
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