变分理论的钢板夹心混凝土组合板界面剪力分析

压型钢板-混凝土组合板

压型钢板-混凝土组合板[详细]

压型钢板与混凝土组合板

压型钢板混凝土组合板

第三章压型钢板与混凝土组合板 思考题： 1．为了提高压型钢板与混凝土的组合作用，通常采用哪些方法和措施？ 2．什么是压型钢板受压翼缘的有效计算宽度？它是如何取值的？ 3．压型钢板与混凝土组合板一般有哪些破坏形式？通常在什么情况下发 生？ 4．说明组合板正截面受弯承载力和挠度计算的一般原则。 5．组合板正截面承载力计算时采用哪些计算假定？ 6．说明组合板在使用阶段挠度计算时换算截面法的一般概念。 习题： 某压型钢板与混凝土组合楼板的平面布置和剖面图如题3.1图所示。组合板 为两跨连续板，施工阶段和使用阶段的活荷载分别为1.5kn/m2和1.8kn/m2，使用 阶段活荷载的准永久值系数5.0q。压型钢板上方混凝土翼板的厚度为65mm， 沟槽内混凝土的重量按11.6mm厚度考虑，水泥砂浆面层厚25mm。压型钢板的截 面特征见题3.1表和题3.1图。钢材采用q235钢，混凝土

目的钢板与混凝土界面相对滑移是影响组合板承载力和刚度的主要因素,明确界面相对滑移分布规律及影响因素.方法利用弹性理论,建立考虑预应力钢筋内力增量和滑移刚度影响的界面相对滑移微分方程,给出对称集中荷载作用下的滑移计算公式.结果组合板最大滑移发生在组合板端部,并沿组合板纵向向跨中逐渐减小,跨中滑移为零,组合板的滑移随着连接刚度增加、含钢率增加及混凝土强度等级提高而减小.结论连接刚度是影响预应力组合板界面滑移的主要因素,混凝土强度等级、含钢率影响相对较小,预应力钢筋内力增量对滑移影响很小,可以忽略其影响.

探讨了压型钢板-混凝土组合板的发展概况及发展趋势.在介绍工程应用实例的基础上,提出了压型钢板-混凝土组合板实际应用中应注意的问题,以供借鉴及推广应用.

压型钢板混凝土组合板 (2)

压型钢板混凝土组合板 (3)

压型钢板混凝土组合板共26页

通过与开口型压型钢板—混凝土组合板的比较分析,得出了新型闭口型压型钢板—混凝土组合板的截面、技术和综合成本优势等;并概括出了闭口型压型钢板—混凝土组合板的受弯承载力、纵向抗剪承载力以及刚度的计算公式,最后指出了其发展中存在的问题。

１２　　ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｖｏｌ．４４，ｎｏ．１２，２０１４工业建筑　２０１４年第４４卷第１２期 钢板夹芯混凝土组合剪力墙复合受力性能试验研究 * 钱　宽 １ 　孙运轮 １ 　阳　芳 １ 　潘　蓉 ２ 　田春雨 ３，４ （１．中核能源科技有限公司，北京　１００１９３；２．环境保护部核与辐射安全中心，北京　１０００８２； ３．中国建筑科学研究院，北京　１０００１３；４．建筑安全与环境国家重点实验室，北京　１０００１３） 　　摘　要：通过两组钢板夹芯混凝土组合剪力墙的拟静力试验，对双向压弯荷载作用下钢板混凝土组合剪 力墙的承载能力、变形能力和破坏模式进行研究，获得了试件的典型破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性系 数以及耗能能力等，分析面外弯矩的变化对结构力学性能的影响。研究表明：在双向压弯作用下，试件的破 坏形态主要是压弯破坏

为深入了解双层钢板混凝土组合剪力墙的抗剪性能,采用数值模拟的方法研究了钢板厚度、混凝土厚度、混凝土强度及组合剪力墙的跨高比等主要参数对该组合剪力墙抗剪性能的影响规律,并提出了该组合剪力墙弹性抗侧刚度及抗剪极限承载力的简化计算公式.研究表明:随着钢板厚度、混凝土厚度、混凝土强度等级的增加,组合剪力墙的抗剪性能均有较显著的提高；组合剪力墙跨高比的变化对其弹性抗侧刚度影响较大,而对其抗剪极限承载力的影响并不明显.通过将公式计算结果与有限元计算结果进行对比分析,发现提出的简化计算公式较合理,能较好地反映双层钢板混凝土组合剪力墙的实际受力状态.该结论可作为双层钢板混凝土组合剪力墙初步设计的参考建议.

对5块钢板-轻骨料混凝土组合空心组合板试件进行两点对称集中加载静力试验研究,考虑到空心组合板在顺管方向和垂直管向的两个正交方向弯曲刚度比较接近,因此在试验中同时对空心组合板这两个方向的受力性能进行研究,分析了组合板中钢管布置方向、名义剪跨比对其破坏形态和承载能力等受力性能的影响,研究了5块空心组合板的破坏形态、钢板与混凝土应变发展情况、裂缝发展情况、组合板刚度及组合板承载能力。根据试验研究结果,提出了空心组合板承载能力和弯曲刚度计算方法,计算结果与试验结果吻合良好。研究结果表明:空心组合板中钢管可以有效提高组合板承载能力和弯曲刚度;与普通钢板-混凝土组合板相比,钢板-混凝土空心组合板具有自重轻、强度高、刚度大、施工方便和双向受力的性能优势。

闭口型压型钢板—混凝土组合板中,压型钢板能更好地起到受拉钢筋的作用,比开口型压型钢板—混凝土组合板有更多性能优势和更好的应用前景。通过八块采用新型bondekⅱ型闭口型压型钢板的组合板的静力性能试验研究和理论分析,着重考察剪跨比和组合板端部栓钉布置对组合板受力性能、破坏形态和极限承载能力的影响,提出了该类闭口型压型钢板的组合板的受弯承载力、竖向受剪承载力和纵向剪切粘结破坏承载力的计算方法及公式,为组合板设计计算提供依据。

超高层建筑核心筒钢板-混凝土组合剪力墙，结构尺寸大、强度等级高、钢板与混凝土线膨胀系数差异等，容易引起墙体表面开裂现象。为控制裂缝，通过优化配合比、监测温度和应变等手段研究裂缝，结果表明：钢板-混凝土组合剪力墙中心最高温度低于理论试验绝热温升最高温度；剪力墙水平方向应变大于竖直方向应变，容易产生纵向裂缝；监测发现168h内产生最大拉应变为125μ8，即产生拉应力为4．5mpa，最大压应变为300μ8，压应力为10．8mpa；墙体表面无裂纹，表观质量趋近完美。

为研究界面滑移对组合梁变形的影响,该文以受均布载荷作用的简支组合梁为对象,建立了组合梁界面滑移简化计算模型,推导出钢板与混凝土界面间的相对滑移和截面曲率方程,进而得到组合梁变形的计算公式,该公式反映出了界面滑移与变形之间的相互影响关系。通过与刚度折减法的对比,在载荷和连接件间距较小的情况下,两者较吻合,由于刚度折减法未考虑载荷对界面滑移的影响,计算结果偏于保守。

压型钢板-混凝土组合板的承载能力受压型钢板与混凝土界面的纵向抗剪能力控制,纵向抗剪能力与压型钢板板型、端部锚固构造及形式、剪跨等因素有关。收集了国内外近120个组合板足尺试验数据,通过对数据的筛选整理和分析,采用m-k方法对试验数据进行了回归拟合,对影响压型钢板-混凝土组合板纵向抗剪承载力的主要因素进行了分析讨论。

首先根据等效原则和平截面假设,给出钢竹组合板等效截面的换算步骤和方法,根据材料力学的理论,建立钢竹组合板的极限荷载和弯矩的计算方法。在此基础上,研究不同结构形式下钢竹组合板的极限荷载及弯矩。结果表明:在工程中一般板的跨度会达到3m,板厚不小于10mm时才能满足使用要求。

第三章压型钢板=混凝土组合板(3)

介绍了压型钢板-混凝土组合板的性能特点,阐述了该组合板国内、外的发展概况及存在的问题,并深入探讨了压型钢板-混凝土组合板的发展趋势,为进一步研究组合结构体系提供了参考。

压型钢板-混凝土组合楼板作为一种组合结构有着很大的优越性,不仅可以充分发挥钢材的抗拉性能和混凝土的抗压性能,同时压型钢板可以作为模板使用,方便施工,提高工程进度。为了研究将再生混凝土应用到压型钢板-混凝土组合板中的可能性,设计了6块压型钢板-再生混凝土组合楼板,完成了静力试验,分析了不同剪跨比对纵向抗剪承载力的影响,得到组合板的荷载-纵向相对滑移关系曲线。采用欧洲规范4的建议公式,以试验数据为依据,回归得出再生混凝土组合楼板的剪力粘结系数m,k,为压型钢板再生混凝土组合板的工程设计提供参考依据。