叠合式双向板挠度的理论分析与试验研究

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钢筋混凝土叠合式双向板,是由预制部分和现浇部分在界面结合,形成整体受力的混凝土叠合式双向板,板底一般由两块或多块预制板拼接而成,它在浇筑楼板混凝土时即起到模板作用,又是组成楼板的一部分,集现浇板和预制板的优点于一身,具有制作速度快、受气候条件制约小的优点,节约劳动力并可提高建筑质量。我国现阶段在叠合式双向板配筋设计中,由于国内缺少理论和试验研究支持,实际设计中设计人员一般会采取将板配筋加大的方法,从而确保板的安全,这种设计方法比较保守,有可能会造成资源的浪费,提高了叠合式双向板的造价,给叠合式结构的推广应用带来困难。本论文主要以“叠合式双向板受力性能试验”实测数据结果为依据,着重分析两种叠合板——两拼叠合式双向板和三拼叠合式双向板在均布荷载下的挠度变化规律,并与普通现浇双向板进行对比分析,研究两种板在挠度方面存在的差异,以解决现阶段在叠合板设计中存在的一些疑问,本文主要从以下方面对叠合式双向板进行研究。试验研究方面,在本试验中以普通现浇双向板为对照,在均布荷载作用下,以两拼叠合式双向板和三拼叠合式双向板的挠度变化规律为研究重点,在弹性阶段、弹塑性阶段和塑性阶段的荷载-挠度曲线分别与普通现浇双向板的各阶段荷载-挠度曲线进行对比分析。试验证明:两拼叠合式双板在挠度方面的受力性能与普通现浇双向板基本一致;三拼叠合式双向板在弹性和弹塑性阶段的挠度与普通现浇双向板的挠度相差较大,进入塑性阶段后与普通现浇双向板的挠度趋于一致。理论研究方面,根据本试验得出的数据,对比弹性薄板理论中推导出的挠度公式得出的理论值,分析两者之间的差异;叠合板进入带裂缝工作阶段后,探讨该阶段的短期刚度以及挠度的计算方法。1、弹性阶段的分析。采用经典弹性薄板理论对在四边简支边界条件下的普通现浇双向板进行挠度分析,得到普通现浇双向板在弹性阶段的挠度计算公式。对于叠合式双向板,由于拼缝的存在降低了板的刚度,试验中得出的挠度值对比普通现浇双向板在弹性阶段的挠度计算公式得出的理论值,分析两者之间的差异,并算出在弹性阶段理论公式计算出的挠度值,并将所得结果与叠合板试验数据进行对比分析。。2、裂缝出现之后短期刚度以及挠度的计算分析。由于双向板在竖向均布荷载作用下的短期刚度计算比较困难,所以本文通过对双向板进行板带的划分来计算双向板的挠度,并将所得结果与叠合板试验数据进行对比分析。
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