一、压型钢板-混凝土组合楼板挠曲变形计算(论文文献综述)
方超[1](2021)在《压型钢板-混凝土组合楼板的高速铁路环境振动特性研究》文中指出列车运行会给沿线的周边环境带来振动和噪声等负面影响,其中列车运行引发邻近建筑物的振动问题越来越受到人们的关注。装配式结构因其效率好、质量高等优点,成为了建筑工业化过程的主力推广结构形式,压型钢板-混凝土组合楼板是装配式结构的重要组成构件——楼板的结构形式之一。2021年我国颁布《国家综合立体交通网规划纲要》,提出要大力发展铁路等交通运输。因此,压型钢板-混凝土组合楼板受到高速铁路环境振动的影响也会日益突出,有必要对其在列车作用下的振动问题进行研究,掌握其铁路环境振动特性和传播规律。本文在压型钢板-混凝土组合楼板试验研究的基础上,基于薄板理论建立了楼板的三维实体模型、各向同性模型和正交异性等效模型;然后建立了轨道-路基-土体-装配式结构-楼板的有限元模型,求解出压型钢板-混凝土组合楼板的铁路环境振动响应,并对比同尺寸的现浇结构;最后研究了列车距离和列车速度对楼板高速铁路环境振动的影响分析。主要结论有:压型钢板-混凝土组合楼板的跨度越大,楼板的基频越小,而受跨中激振时的振动响应加速度越大;激振荷载的频率越大,组合楼板振动响应加速度越大,且振动响应加速度的增大幅度也越大;正交异性等效模型对压型钢板-混凝土组合楼板的拟合比较精确,且模型计算效率较高;尺寸相同的装配式结构和现浇结构的振型几乎一致,装配式结构的自振频率要小于现浇结构;列车作用下,压型钢板-混凝土组合楼板的振动频率在0~30Hz,属于低频振动,振动在人体所能感知的范围内;装配式结构的楼板振动位移峰值要低于现浇结构,而振动加速度峰值则高于现浇结构;列车作用下,压型钢板-混凝土组合楼板水平X向位移峰值最大,竖向Z向加速度峰值最大,增大楼板厚度,楼板的加速度频谱的范围和主频基本不变,楼板的振动的位移和加速度峰值略微减小,Y向的振动响应对厚度的变化最为敏感;列车速度越大,压型钢板-混凝土组合楼板的振动加速度频谱越丰富,楼板三个方向上的主频越大,低频和高频的幅值相应增大,且高频部分增大得更明显;列车距离对组合楼板铁路环境振动的低频成分和高频成分有明显的滤波效应,结构离列车越近,楼板的振动响应谱中的高频成分更加明显。
宋呈希[2](2021)在《新型大跨度组合楼板及其与钢梁连接的受力性能研究》文中提出随着我国的经济社会和建筑行业的发展,涌现出了许多大跨度、大空间的结构形式,另外,国家“十三五”发展规划对建筑工业化提出更高的要求,装配式钢结构建筑开始加速发展。由于压型钢板-混凝土组合楼板在力学性能和构造上的众多优点,使得这种结构形式的楼板在大跨度、大空间结构建筑的应用中有着巨大优势与潜力。因为传统的钢筋混凝土楼板已经不能满足大跨度结构大刚度、高强度的设计要求。因此,开发一种跨度大,质量轻,抗裂性能好且便于施工的预制装配式楼板是当前建筑工程技术领域一项亟需解决的问题。本文总结了压型钢板-混凝土组合楼板以及预制楼板与钢梁连接性能的国内外研究现状,并基于相关学者的研究以及国内相关技术规程规范,开发了一种新型大跨度压型钢板-混凝土空心组合楼板以及这种大跨度组合楼板与钢梁的连接方法,解决了目前大跨度梁板结构跨度小、自重大以及连接不方便等问题。为了深入研究新型大跨度压型钢板-混凝土空心组合楼板的受力性能,同时为其在实际工程中的设计和应用提供可靠的科学依据。本文利用ABAQUS有限元分析软件建立了16个精细化模型,利用该模型对新型大跨度组合楼板的抗弯承载力进行了影响参数分析,并给出了组合板中各参数对其不同破坏模式下承载力的影响程度。组合板承载力参数分析时考虑的因素有:压型钢板厚度、高强混凝土层强度、剪跨比、有无高强混凝土层和高强混凝土层厚度。同时,为了研究开发的新型大跨度组合楼板与钢梁连接的在不同参数下的受力性能,为这种连接形式在实际工程中的设计和应用提供参考依据。本文利用ABAQUS有限元分析软件建立了17个梁板连接受弯模型和3个受剪模型,对其承载力影响参数进行了精细化分析,分析时考虑的因素有:T型连接钢板的高度、埋置深度和强度、贯穿钢筋的直径、有无贯穿钢筋以及后浇混凝土的强度。最后利用pkpm结构设计软件研究了楼板在不同地震强度作用下所受的最大层间剪力,发现本文提出的这种连接形式可以满足实际工程的需要,为这种梁板连接在实际工程中的应用提供了充分的参考依据。研究结果表明:压型钢板的厚度、剪跨比、有无高强混凝土层对组合楼板的抗弯承载力有着显着影响。高强混凝土层的强度对组合楼板抗弯承载力没有影响,高强混凝土层厚度对组合楼板极限承载力有较大影响,高强混凝土厚度不足,会造成组合楼板发生弯剪破坏。梁板连接设置T型连接钢板影响后浇混凝土的破坏位置,会造成应力集中现象;随着T型连接钢板高度的增加,梁板节点的刚度也不断增加,但其对极限承载力影响不大;T型连接钢板的埋置深度是影响梁板节点承载力的关键因素,埋置深度越大,承载力越大;T型连接钢板的强度,螺栓强度、贯穿钢筋直径对承载力影响较小,后浇混凝土强度对梁板节点承载力有一定影响,强度越大,承载力越大;梁板连接的受剪承载力随着抗剪钢筋直径的增加而逐渐增加,钢筋直径大于20mm时,承载力增幅有限,其最大剪切应力能满足实际工程的需要。
万媛媛[3](2020)在《新型双向密肋压型钢板组合楼板抗弯性能理论分析与试验研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着我国逐步加快住宅产业化发展,装配式钢结构建筑因其绿色环保且适宜于产业化发展等优点,得到大力推广。目前在工程中广泛使用的压型钢板—混凝土组合楼板、钢筋桁架—混凝土叠合楼板和预制预应力—混凝土叠合楼板三类装配式楼板在实际运用中都存在装配化程度低、现场湿作业工程量大和管线集成化程度低等问题。针对上述问题,本文在对国内外压型钢板—混凝土组合楼板和双向密肋楼板的已有研究基础上,结合压型钢板—混凝土组合楼板工业化程度高、施工速度快、承载力高强和双向密肋楼板内力分布均匀、造型整洁美观、结构自重低等优点,提出一种新型双向密肋压型钢板组合楼板结构。该新型组合楼板包括预制底板层和现浇混凝土层两部分,其中预制底板层由双向密肋压型钢板、预制混凝土肋和底层钢筋网片在工厂预制拼装而成;在施工现场,在预制底板层上铺设上层钢筋网片,并以其为模板浇筑混凝土,形成双向密肋压型钢板组合楼板。本文通过试验研究和有限元模拟分析,对新型双向密肋压型钢板组合楼板的抗弯性能进行了深入研究,主要研究内容如下:(1)通过对制作的四块足尺新型双向密肋压型钢板组合楼板试件进行静力加载试验,观测其在竖向荷载作用下的受力过程、开裂荷载、裂缝分布及开展、破坏形态、挠曲变形以及承载力等数据;并对其荷载—挠度曲线进行分析,结合裂缝开展情况揭示了新型组合楼板的受力机制。(2)利用ANSYS有限元软件对新型双向密肋压型钢板组合楼板试件进行模拟计算,并将有限元模拟结果与试验数据进行对比分析,验证有限元模型的合理性。(3)为弥补试验试件参数的不足,建立该新型组合楼板的不同预制底板厚度、预制底板肋宽和组合楼板长宽比等参数的有限元分析模型,进一步研究各参数对新型组合楼板抗弯承载力和刚度的影响。(4)通过对新型双向密肋压型钢板组合楼板进行承载力计算分析,并与有限元模拟分析结果相比较,推导了新型组合楼板的抗弯承载力计算公式。同时,综合试验现象及数据、有限元模拟分析结果和相关参考文献资料,推导了新型双向密肋压型钢板组合楼板的挠度变形计算方法。
贺文涛[4](2020)在《波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板力学性能试验研究》文中提出钢-混凝土组合板近年来已经逐渐应用于桥梁工程领域并开始形成技术规范,本文对波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板进行了试验研究。波纹钢板自身具有较大的抗弯刚度,不仅可以参与受力,还可以充当施工过程中的模板;橡胶混凝土具有良好的抗裂性、抗疲劳性、抗冲击性和抗振动性,且回收利用了废旧橡胶这一黑色污染源,为保护环境做出了贡献。本文采用试验研究与有限元仿真相结合的方法,对8组波纹钢板-橡胶混凝土推出试件以及2组波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板进行研究,主要工作及成果如下:(1)对8组波纹钢板-橡胶混凝土试件进行推出试验,探究了栓钉直径、栓钉间距、栓钉高度、连接方式以及混凝土种类对波纹钢-混凝土界面承载力的影响,记录了试验现象及荷载滑移曲线。分析表明,采用橡胶混凝土可以有效抑制裂缝的扩散;波纹形状导致混凝土抗剪和劈裂强度有所降低,设计布置抗剪栓钉时需考虑这个影响;将国内外相关规范计算的界面抗剪承载力与试验结果进行对比,其中《钢-混凝土组合桥梁设计规范》关于连接件的计算公式考虑了混凝土弹性模量的影响,其计算结果与栓钉连接件不发生构造破坏时的试验结果接近。(2)对2块组波纹钢-混凝土组合桥面板进行四分点加载试验,2块组合板均发生纵向剪切破坏。橡胶混凝土组合板和普通混凝土组合板的破坏模式、荷载-挠度曲线及荷载-滑移曲线相近,两块组合板均为延性构件且橡胶混凝土组合板具有更高的延性;弹性阶段,组合板在加载点和跨中均符合平截面假定,界面产生滑移后,混凝土和波纹钢板内逐渐形成两条中性轴,橡胶混凝土组合桥面板的钢底板承受了更大比例的荷载。(3)对组合桥面板的承载力和抗弯刚度进行理论分析,给出了组合桥面板破坏模式的判断方法,橡胶混凝土组合板与普通混凝土组合板的纵向剪切承载力接近且计算结果与试验结果吻合较好;参照《钢结构设计标准》采用折减刚度法计算得到跨中挠度与试验结果吻合较好,偏安全;结合理论公式对组合桥面板的承载力进行优化分析可知,界面承载力不足时,增加栓钉数量可以有效提升组合板的抗弯性能,提高混凝土厚度在提高组合板抗弯承载力的同时自重明显增加。(4)采用Abaqus建立三维非线性有限元模型,模拟得到波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板的力学性能比普通混凝土组合桥面板有小幅下降;波纹钢板组合桥面板与平钢板组合桥面板具有相近的抗弯承载力,前者具有更高的纵向剪切承载力。
李新[5](2020)在《闭口型压型钢板-轻骨料混凝土组合板纵向抗剪理论研究》文中提出随着大跨建筑、高层建筑及超高层建筑的不断涌现,轻质高强逐渐成为行业新标准。压型钢板-混凝土组合结构是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构形式,具有两者的优点,同时兼具自重轻,施工快、经济环保等特点,在各类建筑中得到了广泛应用。作为组合结构,压型钢板-混凝土组合板的承载和变形性能强烈依赖于压型钢板与混凝土叠合面之间的组合作用,而组合作用与基础材料的种类和构成形式密切相关,包括压型钢板板型(截面形式、表面特征和厚度等)、混凝土类型(骨料类型,强度等)、板跨长度和端部锚固情况等。现有研究表明,组合板的主要破坏模式为纵向水平剪切破坏,叠合面为薄弱截面,组合板在远未达到抗弯承载力之前,由于叠合面显着的分离和端部较大的滑移而丧失承载能力。因此,纵向抗剪性能成为该领域研究的热点。组合板纵向抗剪设计方面,现有研究基本通过全尺寸试验采用m-k方法和部分剪切连接方法(PSC)进行评估。m-k方法为基于试验的半经验方法,计算简便但缺乏力学模型支持;PSC方法建立在明确的力学模型基础之上,而适用范围有限。尽管相关研究表明两者计算结果精度符合工程实际应用,但对两者的直接比较以及对其他方法可行性的探究仍缺乏明确的理论和试验结果支持。本文对压型钢板-混凝土组合板的纵向抗剪理论进行了系统的总结和扩展,除了m-k方法和PSC方法之外,扩展了基于以上两方法建立起来的剪切粘结长细比方法、考虑几何和材料力学相关关系的力平衡方法以及部分剪切连接抗剪梁方法,为相关设计提供理论支撑。为了进一步减轻结构自重,本文通过对选材的优化,采用闭口型压型钢板、碎石型页岩陶粒,提出了闭口型压型钢板-页岩陶粒轻骨料混凝土组合板的组合形式。对11块全尺寸简支组合板试件进行了静力加载试验,证实了新型组合板具有相较于传统组合板更好的组合作用;纵向剪切粘结破坏为主导破坏模式;长跨组合板承载性能优异而端部滑移明显。对纵向剪切承载性能的评估表明m-k方法、PSC方法和力平衡方法与试验结果符合良好,部分剪切连接抗剪梁方法相对保守。针对研究中发现的轻骨料混凝土本身质轻性脆,抗拉和抗折强度较低等不足,提出了采用引入附加纤维的方法来改善组合板整体抗裂性能和极限承载性能。基于上述纵向抗剪理论,提出了考虑纤维增强贡献的修正抗剪理论。针对传统钢纤维可能对组合板整体结构轻质性和经济性存在不利影响,通过选用高分子聚合物纤维并提出叠层浇筑的方法,提出了新型闭口型压型钢板-纤维混凝土叠浇组合板的组合形式。本文提出的叠层浇筑的方法,即仅在叠浇线以下浇筑纤维轻骨料混凝土,以提高基材性能,而在叠浇线以上区域浇筑普通轻骨料混凝土。为了改善组合板抗裂性能,基于叠浇方法,采用体积掺量为0.1%的束状单丝聚丙烯纤维,提出了闭口型压型钢板-聚丙烯纤维轻骨料混凝土组合板,并进行了11块全尺寸静载试验。研究了叠浇范围、板跨长度、压型钢板厚度及端部锚固情况对组合板整体性能的影响。试验结果表明,组合板的整体抗裂性能得到改善,改善程度随着叠浇范围的提高而显着;聚丙烯纤维对组合板破坏模式和极限承载能力影响有限,纵向剪切破坏为主要破坏模式;提出的经典理论适用于该类板型纵向抗剪承载性能的评估,PSC方法和力平衡方法更为准确。为了提高组合板极限承载性能,基于叠浇方法,通过掺加体积掺量为0.3%的波纹绞索形Rimix结构纤维,构建了新型闭口型压型钢板-Rimix纤维增强轻骨料混凝土组合板。对其进行了12块全尺寸静载试验。研究了组合板的变形特性、破坏特征、叠浇范围的合理性、极限承载特性以及修正理论对纵向抗剪评估的可行性。试验分析表明,Rimix结构纤维对组合板的极限承载性能提高显着而对组合板的破坏模式影响不大;主要破坏模式仍为纵向水平剪切破坏。截面中和轴为最优叠浇界线;提出的修正抗剪理论能够合理评估该类板型的纵向抗剪承载力;最后,通过对比和分析本文构建的无纤维组合板与纤维增强组合板相应的纵向剪切粘结性能,建立了适用于本文特定配置组合板之间纵向剪切粘结强度的换算方法,计算结果与试验结果符合良好。本文旨在探究闭口型压型钢板-轻骨料混凝土组合板作为民用建筑楼板的可行性,为今后其他类型组合板的相似设计提供依据和参考。
闫晓硕[6](2020)在《新型冷弯薄壁型钢—混凝土组合板抗弯承载力研究》文中认为冷弯薄壁型钢具有轻质高强的力学性能,其成型方式独特,可以以拼接或桁架等方式应用于组合结构中,能够减轻结构自重,提高承载力和延性。本文提出了一种新型冷弯薄壁型钢-混凝土组合板结构,即以冷弯薄壁型钢和钢筋构成受力骨架,内部填充聚苯乙烯泡沫板(EPS),然后再浇筑混凝土形成整体。本文重点对这种新型组合楼板结构的抗弯承载力进行了试验研究与有限元分析,揭示了受力机理,最后提出了承载力与挠度计算公式,具体研究内容如下所述:(1)以冷弯薄壁型钢与内部填充的聚苯乙烯泡沫板(EPS)的数量不同制作了两组组合板试件,进行静力试验,结合试验现象和试验测试数据研究组合板的承载性能和破坏形态。(2)利用ABAQUS分析软件建立组合板模型,进行模拟分析,与试验结果比较,验证有限元分析的正确性。(3)改变模型参数:混凝土强度等级、纵筋配筋率、C型钢厚度和组合板厚度,研究这4个参数对组合板承载性能的影响程度。(4)对组合板的抗弯承载力和刚度进行理论推导,并进行变形验算。通过以上研究,可以得出以下结论:本文提出的新型冷弯薄壁型钢-混凝土组合板结构中,由于板内部钢骨架和聚苯乙烯泡沫板(EPS)的存在,减轻了结构自重,并提高了组合板的承载性能。组合板在承载过程中,经历了弹性、弹塑性和塑性三个阶段,受力良好且变形稳定,没有出现突然破坏的现象,证明组合板有较好的延性。有限元模拟结果与试验结果拟合良好,纵筋配筋率和组合板厚度对于组合板的抗弯承载性能影响程度最大,组合板的抗弯承载力会随着纵筋配筋率的提高、组合板厚度的增加而变大;C型钢厚度的影响次之,组合板的抗弯承载力会随着C型钢厚度的增加而略有增幅;混凝土强度等级的影响最小,组合板的抗弯承载力基本不会随之变化。最后,抗弯承载力和刚度推导公式计算出的组合板承载力和挠曲变形与试验结果吻合较好,验证了推导公式的正确性,可以用于组合板的设计。
邓明康[7](2020)在《钢筋桁架楼承板混凝土浇筑和凝结硬化阶段变形及受力试验研究》文中提出钢筋桁架楼承板由预制的钢筋桁架、镀锌钢板底模和后浇的混凝土组成。混凝土浇筑阶段自重与施工荷载由钢筋桁架和兼做模板的镀锌钢板承担,使用阶段钢筋桁架与混凝土共同受力。近年来随着装配式建筑的大力发展,钢筋桁架楼承板凭借其不用现场支模、安装简便、整体连接性好、可多楼层同时施工、能明显缩短工期和节约经济成本等优势得到大量推广使用。根据施工单位以往经验钢筋桁架楼承板施工过程中,楼板变形较大,混凝土开裂情况较为普遍,但这方面的研究较少。本文以实际工程为背景,对四跨连续钢筋桁架楼承板混凝土浇筑施工过程楼承板受力及变形进行了模拟试验,以模拟试验研究结果为基础,对同等条件下的两个四跨连续钢筋桁架楼承板进行了混凝土浇筑施工过程、混凝土凝结硬化过程中的变形及受力状态的试验研究,其中一个区域加支撑施工,另一个区域未加支撑。分析了混凝土浇筑过程中楼承板的受力及变形状况,还分析了在混凝土凝结硬化到具有一定强时,结构受力体系的改变引起结构变形和受力状态的变化。主要研究结果如下:1、混凝土浇筑施工过程模拟实验的研究结果表明:在混凝土自重及施工荷载作用下,楼板及钢次梁变形较大,跨度较大的边板带跨中变形超过了规范容许限值,相同跨度,边板带的变形远大于中间板带的变形;卸载后,部分楼板底模的残余变形较大,说明镀锌钢板或桁架钢筋存在应力超前现象;合理的施工顺序,能使不利板带的变形有一定减小;钢筋桁架楼承板在混凝土浇筑施工过程中,宜把钢次梁视为弹性支座,更能真实反应钢筋桁架楼承板的变形情况和受力状态。2、对混凝土浇筑施工及混凝土凝结硬化过程钢筋桁架楼承板的变形及受力试验研究结果表明:(1)未加支撑板带,在混凝土浇筑施工过程中其变形和受力与模拟试验结果基本吻合,楼板有较大的挠曲变形,这是导致混凝土容易开裂的主要原因之一;(2)加支撑板带,在混凝土浇筑施工过程中楼板挠曲变形明显小于未加支撑板带,架设支撑能有效控制楼承板板面混凝土开裂程度;(3)混凝土凝结硬化过程中,随着混凝土强度不断提高,混凝土、钢筋桁架和钢梁形成共同受力体系,结构刚度不断提高,楼承板变形有所恢复,钢筋桁架及钢梁的应变均有所减小。这些现象说明钢筋桁架楼承板施工阶段与使用阶段结构刚度和受力模式有着本质的区别。在结构设计中,应考虑不同阶段的受力,保证结构在各阶段的安全性能;(4)在混凝土具有一定强度后,逐步拆除竖向支撑,两侧支撑上增加的轴力明显小于被拆除的支撑原轴力。这进一步说明随着混凝土强度的提高,楼承板传力模式在改变,选择合理的拆撑时间,可以节约模板支架,同时也能保证楼板的施工质量和安全。3、分析计算了混凝土浇筑时及凝结硬化过程中,次梁与楼承板刚度显着变化对结构受力状态的影响。计算时考虑:混凝土浇筑过程中,只有钢梁本身有刚度和强度贡献,次梁支撑刚度较小(类似于弹性支座),浇筑完成后随着混凝土强度不断提高,形成组合结构,结构刚度显着提高,次梁由弹性支座转变为刚性支座。通过对比分析确定了混凝土凝结硬化前楼承板截面抗弯刚度的计算方法,同时确定了混凝土凝结硬化后未架设支撑和架设支撑时楼承板的截面抗弯刚度计算方法。建立了钢筋桁架楼承板混凝土浇筑施工时的有限元模型,有限元计算变形结果与实测变形结果相符,同时建立了简支钢筋桁架楼承板有限元模型模拟混凝土凝结硬化过程,结果显示了较为明显的“钢筋应力超前”和“混凝土应变滞后”现象。分析计算了跨度对楼承板在浇筑过程中的变形影响,提出需要架设支撑的楼板跨度范围,优化了支撑数量和拆撑时间,有效控制了板面混凝土开裂程度,为钢筋桁架楼承板的设计和施工提供了技术依据和支撑。
张海辉[8](2020)在《新型空心组合楼板开发及受力性能研究》文中认为压型钢板-混凝土组合楼板是一种通过某些构造方面的有效措施,使压型钢板和混凝土组合成一个整体协同工作的组合结构。压型钢板-混凝土组合楼板能加快施工速度,充分利用混凝土和钢材各自的材料性能等诸多优点,因此被广泛应用于建筑工程当中。近年来,随着新建建筑向着大跨度、高层和超高层方向发展,在大跨度结构和高层建筑结构中使用传统的压型钢板-混凝土组合楼板,由于其跨度增加,自重必然增大,此种楼板已经难以适应安全、经济、耐久等方面的要求。因此,开发一种整体性能好,重量轻,造价低,满足使用要求且便于装配式施工的新型组合楼板形式已经成为建筑工程领域中亟待解决的问题。本文内容是基于大量相关学者和专家在对组合楼板深入研究基础上,提出了一种新型装配整体式压型钢板-混凝土空心组合楼板,解决了现有大跨度梁板结构楼盖自重较大等问题。在此种新型组合楼板的基础上,建立ABAQUS有限元模型,采用数值模拟的方法对其进行受弯承载力研究。分析了压型钢板厚度、组合楼板高度、剪跨比等不同参数对不同跨度下的开口型新型空心组合楼板和闭口型新型空心组合楼板极限承载力的影响。研究结果表明:在荷载作用下,小跨度和大跨度开口型新型空心组合楼板均发生纵向剪切破坏,而小跨度闭口型新型空心组合楼板发生趋于弯曲破坏的弯剪破坏,大跨度闭口型新型空心组合楼板在荷载作用下发生明显的弯曲破坏,同时,闭口型空心组合楼板极限承载力远大于开口型空心组合楼板的极限承载力。压型钢板厚度、组合楼板高度、剪跨比等参数对新型空心组合楼板承载力有重要影响,通过分析各参数对不同跨度不同板型的新型空心组合楼板极限承载力的影响,可以得出:增大压型钢板厚度可以提高新型空心组合楼板极限承载力,其中压型钢板厚度变化对大跨度楼板极限承载力的影响更为明显,但增大压型钢板厚度使新型空心组合楼板极限荷载下的端部滑移也随之增大;增大空心组合楼板高度对新型空心组合楼板极限承载力影响较为显着,随着组合楼板高度的增加,新型空心组合楼板极限承载力随之增大,相应的组合楼板在极限荷载下的端部滑移有所减小;剪跨比对新型空心组合楼板的影响最为显着,随着剪跨长度的增加,构件的承载力降低,刚度减小,端部滑移减小,构件整体性能越好,空心组合楼板的破坏形态趋于弯曲破坏。
贺小项[9](2019)在《大跨度压型钢板-混凝土组合板的纵向抗剪性能研究》文中研究说明压型钢板-混凝土组合板以其承载性能好、施工速度快、经济安全等优点广泛应用于钢结构及钢-混凝土组合结构房屋的楼板体系中。随着建筑业的蓬勃发展,大跨度大空间结构不断涌现,采用传统较小跨度的组合板已经很难满足实际工程的需要,大跨度组合板的应用不但可以增加房屋的净空,还可以减少大空间楼板分隔次梁的布置以及相应栓钉的焊接工作,可以加快施工进度、节省工程成本,具有重要的现实意义。压型钢板-混凝土组合板的压型钢板与混凝土界面间的单面连接方式决定了两者的界面相互作用很难达到混凝土与钢筋之间一样良好的协同工作性能。组合板在外荷载作用下的破坏模式主要受压型钢板与混凝土界面的相互作用能力影响,其承载能力主要受压型钢板与混凝土界面的纵向抗剪承载能力控制。影响压型钢板与混凝土界面纵向抗剪承载能力主要因素有压型钢板的截面形式及表面特征、组合板的端部锚固条件、压型钢板的厚度、剪跨比、跨高比、荷载作用方式等。组合板纵向抗剪设计方面,主要包括基于较小跨度的组合板足尺试验基础上的m-k设计方法和基于部分剪切粘结理论建立起来的部分剪切粘结设计方法(PSC法),对于大跨度组合板的设计还没有明确的设计方法和指导建议。我国现行《组合楼板设计与施工规范》对组合板的设计均笼统地采用m-k方法,设计思想比较单一,并未考虑破坏模式对承载力的影响,对大跨度组合板并无明确的设计方法。本文对开口型、闭口型及缩口型等三种板型大跨度组合板受力性能进行了系统的试验研究和理论分析,主要内容包括:通过9个开口型、18个闭口型及21个缩口型,共计48个小尺寸组合板试件分别进行了单次横向荷载及交替加载模式的推出试验,研究了不同截面形式压型钢板与混凝土界面的相互作用机理;不同截面形式的压型钢板与混凝土界面的纵向抗剪性能,分析了压型钢板的截面形式及横向荷载的大小对组合板界面纵向抗剪性能的影响等;提出了不同截面类型压型钢板界面抗剪性能的本构关系。分别进行了 11个开口型和闭口型及15个缩口型足尺组合板的承载能力试验,研究参数主要包括:组合板的跨度、端部锚固条件、压型钢板的厚度、板底附加受力钢筋等。研究表明,大跨度组合板在外荷载作用下发生延性纵向剪切破坏或弯曲破坏,破坏模式与截面类型相关;端部栓钉锚固对组合板的破坏形态及承载能力有显着影响,对不同跨度、截面类型及跨高比组合板的承载能力提高幅度不同,提高幅度随着跨度的增加而降低;增加组合板的厚度和压型钢板的厚度可以有效提高承载能力;增加截面的抗弯刚度和变形能力,对界面抗滑移能力也有一定的改善作用;配置板底附加受拉钢筋可以有效改善组合板的受力性能,承载能力得到较大幅度的提高,对组合板加载后期的刚度有明显增强作用;通过大跨度组合板全过程受力分析,研究了不同截面类型组合板的受力机理。针对试验过程中出现的跨中受压区混凝土应力增加缓慢、不压碎等问题,进行了组合板正截面承载能力的研究,并提出了计算大跨度组合板正截面承载力时对混凝土强度进行折减的建议。在组合板纵向抗剪承载力设计方面,依托试验数据分别进行了端部无锚固组合板及端部栓钉锚固组合板的m-k方法承载力验算。结果显示,不同的规范计算得到的承载力明显不同,尤其对于大跨度组合板承载力计算结果趋于保守。通过大跨度组合板界面抗剪理论分析,研究了极限状态时组合板界面剪应力分布规律,提出了四点等距加载模式下的内力平衡设计方法,并针对推出法、PSC法及内力平衡法分别对不同跨度组合板压型钢板与混凝土界面纵向抗剪承载能力进行了对比分析。结果显示,内力平衡法和PSC法均能较好地评价大跨度组合板的纵向抗剪受力性能。
何左乾[10](2019)在《压型钢板-橡胶轻集料混凝土组合楼板承载力试验和理论研究》文中研究说明橡胶轻集料混凝土是一种采用橡胶颗粒等体积替代轻集料混凝土中河沙制备的新型混凝土材料,具有重量轻、延性好、抗震性好和保温等特点。考虑橡胶轻集料混凝土的诸多优点,本文将橡胶轻集料混凝土与压型钢板组合,设计并制作压型钢板-橡胶轻集料混凝土组合楼板。为系统研究橡胶轻集料混凝土组合楼板的承载性能,本文主要开展以下研究内容:1.设计4块压型钢板-橡胶轻集料混凝土组合楼板进行受弯承载力试验。研究剪跨和橡胶轻集料混凝土强度对组合楼板受弯承载力、压型钢板应变和混凝土应变的影响规律。研究发现:橡胶轻集料混凝土组合楼板的抗弯承载力随着剪跨的减小而增大;橡胶轻集料混凝土组合楼板极限承载力与普通轻集料混凝土组合楼板相比有所降低,但组合楼板抗裂性能有所提高。2.在试验研究的基础上,采用ABAQUS有限元软件对压型钢板-橡胶轻集料混凝土组合楼板进行数值模拟,模拟得到的荷载-跨中挠度曲线与试验曲线吻合良好。随后分析压型钢板厚度、组合楼板厚度、橡胶轻集料混凝土强度和剪跨对组合楼板受弯承载力的影响规律。研究表明:增大压型钢板和组合楼板厚度均可以提高橡胶轻集料组合楼板受弯承载力。随着橡胶轻集料混凝土强度的提高,橡胶轻集料混凝土组合楼板受弯承载力小幅提高,抗裂性能有所降低。3.在组合楼板受弯承载力试验及有限元研究的基础上,基于YL76-688型压型钢板推出试验结果,采用Spring2单元模拟压型钢板与混凝土之间滑移,建立压型钢板-橡胶轻集料混凝土组合楼板纵向剪切粘结承载力分析有限元模型。在与试验结果验证合理的基础上,分析栓钉布置、栓钉直径和剪跨等参数对橡胶轻集料混凝土组合楼板纵向剪切粘结承载力的影响。研究表明:端部栓钉的设置可有效提高橡胶轻集料混凝土组合楼板纵向剪切粘结承载力。增加栓钉直径可以提高橡胶轻集料混凝土组合楼板纵向剪切粘结承载力,但影响程度较小。组合楼板纵向剪切粘结承载力随着剪跨的增加而减小。4.基于受弯承载力试验和有限元分析结果,提出压型钢板-橡胶轻集料混凝土组合楼板的正截面抗弯承载力计算公式。根据组合楼板纵向剪切粘结承载力有限元分析结果,采用线性回归方法得到m-k法剪切粘结承载力计算公式。采用部分剪切粘结法(PSC法)计算橡胶轻集料组合楼板纵向剪切粘结承载力,对比分析m-k与PSC法的优缺点。建立有限元模型,分析得到橡胶轻集料混凝土组合楼板斜截面抗剪承载力计算结果。将有限元结果与公式计算结果进行对比,验证《组合结构设计规范》(JGJ 138-2016)斜截面抗剪承载力计算方法的适用性。采用换算截面法和考虑滑移的折减刚度法对橡胶轻集料混凝土组合楼板刚度进行计算。将计算结果与试验和有限元结果对比可得,组合楼板开裂后,换算截面法计算结果偏于不安全;折减刚度法刚度计算值与试验值吻合良好。
二、压型钢板-混凝土组合楼板挠曲变形计算(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、压型钢板-混凝土组合楼板挠曲变形计算(论文提纲范文)
(1)压型钢板-混凝土组合楼板的高速铁路环境振动特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 铁路环境振动研究现状 |
1.2.2 压型钢板-混凝土组合楼板的研究现状 |
1.3 本课题研究的主要内容 |
第二章 压型钢板-混凝土组合楼板的试验研究 |
2.1 试件设计与制作 |
2.1.1 试件设计 |
2.1.2 试件制作 |
2.2 试验方案 |
2.2.1 静力加载试验 |
2.2.2 模态分析试验 |
2.2.3 激振试验 |
2.3 试验结果 |
2.3.1 静力加载试验结果 |
2.3.2 模态分析试验结果 |
2.3.3 激振试验结果 |
2.4 本章小结 |
第三章 压型钢板-混凝土组合楼板的等效计算模型 |
3.1 三维实体有限元模型 |
3.1.1 材料的本构关系 |
3.1.2 模型简化与单元选取 |
3.2 各向同性等效模型 |
3.2.1 薄板理论 |
3.2.2 各向同性薄板的求解 |
3.2.3 建立各向同性等效模型 |
3.3 正交异性等效模型 |
3.3.1 x方向的截面特性 |
3.3.2 z方向的截面特性 |
3.3.3 建立正交异性等效模型 |
3.4 模型与试验对比 |
3.4.1 模型的静力加载 |
3.4.2 模型的模态对比 |
3.4.3 模型的简谐激振 |
3.5 楼板等效模型的选取 |
3.6 本章小结 |
第四章 压型钢板-混凝土组合楼板高速铁路环境振动特性分析 |
4.1 轨道-路基-土体-装配式结构模型 |
4.1.1 轨道-路基-土体模型的确定 |
4.1.2 装配式结构等效模型的确定 |
4.1.3 装配式结构与现浇结的对比 |
4.1.4 轨道-路基-土体-装配结构模型的建立 |
4.2 楼板厚度对组合楼板铁路环境振动的影响分析 |
4.2.1 振动位移峰值 |
4.2.2 振动加速度峰值 |
4.2.3 加速度频谱分析 |
4.3 压型钢板-混凝土组合楼板的铁路环境振动影响分析 |
4.3.1 列车速度对组合楼板的影响 |
4.3.2 列车距离对组合楼板的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
个人简历在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(2)新型大跨度组合楼板及其与钢梁连接的受力性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 组合楼板简介 |
1.2.1 压型钢板组合楼板的分类 |
1.2.2 压型钢板与混凝土之间的粘结作用与连接方式 |
1.2.3 压型钢板组合楼板的特点 |
1.2.4 压型钢板组合楼板的破坏模式 |
1.3 轻骨料混凝土简介 |
1.4 组合楼板国内外研究发展现状 |
1.4.1 国外相关工作研究发展现状 |
1.4.2 国内相关工作研究发展现状 |
1.5 楼板与钢梁连接性能国内外研究发展现状 |
1.5.1 国外相关工作研究发展现状 |
1.5.2 国内相关工作研究发展现状 |
1.6 研究目的与研究内容 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究内容 |
2 新型大跨度空心组合楼板的开发及构造要求 |
2.1 新型大跨度空心组合楼板的开发 |
2.2 新型大跨度空心组合楼板的截面验算 |
2.3 新型大跨度空心组合楼板的构造要求 |
2.4 新型大跨度空心组合楼板的优势 |
2.4.1 经济效益方面 |
2.4.2 环保效益方面 |
2.5 本章小结 |
3 新型大跨度空心组合楼板的有限元分析 |
3.1 引言 |
3.2 材料本构模型选取 |
3.2.1 混凝土的本构关系 |
3.2.2 压型钢板、钢筋本构关系 |
3.3 有限元模型的建立 |
3.3.1 单元类型及网格划分 |
3.3.2 相互作用关系及边界条件 |
3.3.3 定义分析步 |
3.4 大跨度组合板抗弯承载力影响因素分析 |
3.4.1 有限元分析参数设计 |
3.4.2 破坏特征 |
3.4.3 参数分析 |
3.5 本章小结 |
4 新型大跨度楼板与钢梁连接的开发及构造要求 |
4.1 新型大跨度楼板与钢梁连接的开发 |
4.2 新型大跨度楼板与钢梁连接的构造要求 |
4.3 新型大跨度楼板与钢梁连接的施工方法 |
4.4 新型大跨度楼板与钢梁连接的优势 |
4.4.1 经济效益方面 |
4.4.2 环保效益方面 |
4.5 本章小结 |
5 新型装配式楼板与钢梁连接节点的承载性能有限元分析 |
5.1 引言 |
5.2 新型楼板与钢梁连接构造 |
5.3 构件设计 |
5.4 有限元模型的建立 |
5.4.1 几何模型的建立 |
5.4.2 材料本构关系 |
5.4.3 定义相互作用 |
5.4.4 边界条件及加载方式 |
5.5 破坏特征分析 |
5.5.1 受压损伤分析 |
5.5.2 受拉损伤分析 |
5.5.3 应力分析 |
5.6 参数分析 |
5.6.1 T型连接钢板高度对梁板节点承载力的影响 |
5.6.2 螺栓强度对梁板节点承载力的影响 |
5.6.3 T型连接钢板埋置深度对梁板节点承载力的影响 |
5.6.4 T型连接钢板强度对梁板节点承载力的影响 |
5.6.5 贯穿钢筋直径对梁板节点承载力的影响 |
5.6.6 有无贯穿钢筋对梁板节点承载力的影响 |
5.6.7 后浇混凝土强度对梁板节点承载力的影响 |
5.7 梁板节点受剪分析 |
5.8 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
致谢 |
(3)新型双向密肋压型钢板组合楼板抗弯性能理论分析与试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 压型钢板—混凝土组合楼板研究现状 |
1.2.2 双向密肋楼板研究现状 |
1.3 新型双向密肋压型钢板组合楼板 |
1.4 本文的研究目的和主要研究内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
参考文献 |
第2章 新型双向密肋压型钢板组合楼板抗弯性能试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验目的 |
2.3 试件设计及制作 |
2.3.1 试件设计 |
2.3.2 试件制作 |
2.4 试验加载方案及测量内容 |
2.4.1 试验加载方案 |
2.4.2 测量内容 |
2.5 材料力学性能试验 |
2.5.1 混凝土 |
2.5.2 钢筋 |
2.5.3 钢板 |
2.6 试验现象 |
2.6.1 新型双向密肋压型钢板组合楼板施工阶段试验现象 |
2.6.2 新型双向密肋压型钢板组合楼板使用阶段试验现象 |
2.7 试验结果与分析 |
2.7.1 YD-6 |
2.7.1.1 挠度分析 |
2.7.1.2 钢筋应变分析 |
2.7.1.3 钢板应变分析 |
2.7.1.4 混凝土应变分析 |
2.7.1.5 裂缝的分布及开展 |
2.7.2 YD-8 |
2.7.2.1 挠度分析 |
2.7.2.2 钢筋应变分析 |
2.7.2.3 钢板应变分析 |
2.7.2.4 混凝土应变分析 |
2.7.2.5 裂缝的分布及开展 |
2.7.3 ZS-6 |
2.7.3.1 挠度分析 |
2.7.3.2 钢筋应变分析 |
2.7.3.3 钢板应变分析 |
2.7.3.4 裂缝的分布及开展 |
2.7.4 ZS-8 |
2.7.4.1 挠度分析 |
2.7.4.2 钢筋应变分析 |
2.7.4.3 钢板应变分析 |
2.7.4.4 裂缝的分布及开展 |
2.8 试验结果对比分析 |
2.8.1 开裂荷载和破坏荷载对比 |
2.8.2 荷载—跨中挠度曲线对比 |
2.8.3 裂缝分布及开展对比 |
2.9 新型双向密肋压型钢板组合楼板的受力机制 |
2.10 本章小结 |
参考文献 |
第3章 新型双向密肋压型钢板组合楼板有限元分析 |
3.1 引言 |
3.2 有限元分析模型的建立 |
3.2.1 材料本构关系 |
3.2.2 单元类型及网格划分 |
3.2.3 加载方式及边界条件 |
3.2.4 非线性问题求解 |
3.3 有限元模型结果与试验结果对比 |
3.3.1 挠度变形对比 |
3.3.2 裂缝开展对比 |
3.4 新型双向密肋压型钢板组合楼板抗弯性能影响因素分析 |
3.4.1 预制底板厚度的影响分析 |
3.4.2 预制底板肋宽的影响分析 |
3.4.3 组合楼板长宽比的影响分析 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第4章 新型双向密肋压型钢板组合楼板抗弯承载力及刚度计算方法研究 |
4.1 引言 |
4.2 新型双向密肋压型钢板组合楼板计算方法 |
4.2.1 施工阶段抗弯承载力及变形计算 |
4.2.2 使用阶段抗弯承载力及变形计算 |
4.3 计算实例 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
附录A 井式梁或密肋楼盖计算系数表 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的论文 |
(4)波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板力学性能试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 钢-混凝土组合板研究现状 |
1.2.2 剪力连接件研究现状 |
1.2.3 钢-混凝土组合桥面板在桥梁工程中的应用现状 |
1.2.4 橡胶混凝土研究现状 |
1.3 研究方法及内容 |
1.4 技术路线 |
2 剪力连接件试验及结果分析 |
2.1 概述 |
2.2 试件设计 |
2.2.1 推出试件设计及制作 |
2.2.2 测点布置及加载 |
2.2.3 材料特性 |
2.3 试验现象及结果分析 |
2.3.1 破坏模式 |
2.3.2 剪切刚度及延性 |
2.3.3 抗剪承载力 |
2.4 有限元模拟 |
2.4.1 有限元模型的建立 |
2.4.2 有限元模型校核 |
2.4.3 焊缝强度对抗剪承载力的影响 |
2.5 本章小结 |
3 波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板试验研究 |
3.1 概述 |
3.2 试件设计 |
3.2.1 组合桥面板的设计及制作 |
3.2.2 测点布置及加载 |
3.2.3 材料特性 |
3.3 试验结果及分析 |
3.3.1 试验过程及破坏特征 |
3.3.2 位移分析 |
3.3.3 应变分析 |
3.4 截面受弯破坏机理分析 |
3.5 本章小结 |
4 波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板承载能力理论研究 |
4.1 概述 |
4.2 正截面抗弯承载力计算 |
4.2.1 极限抗弯承载力分析 |
4.2.2 试验与理论结果对比分析 |
4.3 纵向抗剪承载力计算 |
4.3.1 m-k法 |
4.3.2 部分剪力连接法 |
4.3.3 考虑波纹钢板受力的部分剪力连接法 |
4.3.4 试验与理论结果对比分析 |
4.4 抗弯刚度分析 |
4.4.1 换算截面法 |
4.4.2 折减刚度法 |
4.4.3 试验与理论结果对比分析 |
4.5 波纹钢与平钢板组合桥面板抗弯性能对比分析 |
4.5.1 界面不产生滑移的情况 |
4.5.2 界面产生滑移的情况 |
4.6 优化分析 |
4.6.1 组合板基本参数设置 |
4.6.2 栓钉直径的影响 |
4.6.3 栓钉间距的影响 |
4.6.4 混凝土强度的影响 |
4.6.5 混凝土厚度的影响 |
4.6.6 波纹钢板厚度的影响 |
4.7 本章小结 |
5 波纹钢-橡胶混凝土组合板有限元模拟及参数分析 |
5.1 概述 |
5.2 有限元模型的建立 |
5.2.1 材料本构关系 |
5.2.2 单元类型与网格划分 |
5.2.3 约束与边界条件 |
5.3 有限元计算结果验证 |
5.3.1 试验现象对比 |
5.3.2 挠度随跨径分布对比 |
5.3.3 荷载-端部滑移曲线对比 |
5.3.4 荷载-跨中挠度曲线对比 |
5.3.5 有限元模型评估 |
5.4 参数分析 |
5.4.1 有限元模型及参数选取 |
5.4.2 橡胶混凝土特点分析 |
5.4.3 平钢板与波纹钢板对比 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)闭口型压型钢板-轻骨料混凝土组合板纵向抗剪理论研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 组合板简介 |
1.2.1 组合板形式 |
1.2.2 组合板特点 |
1.2.3 组合板的破坏模式 |
1.2.4 组合板的粘结-滑移机理 |
1.3 组合板的发展及研究现状 |
1.3.1 轻骨料混凝土的研究 |
1.3.2 压型钢板-普通混凝土组合板 |
1.3.3 压型钢板-轻骨料混凝土组合板 |
1.3.4 纤维增强混凝土组合板 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 研究技术路线 |
第二章 组合板纵向抗剪理论与基材性能测定 |
2.1 引言 |
2.2 纵向抗剪理论与方法 |
2.2.1 m-k方法 |
2.2.2 部分剪切连接方法 |
2.2.3 剪切粘结长细比方法 |
2.2.4 力平衡方法 |
2.2.5 部分剪切连接组合梁方法 |
2.2.6 方法比较 |
2.3 基本材料性能 |
2.3.1 集料材料性能 |
2.3.2 混凝土配合比设计 |
2.3.3 压型钢板材料性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 闭口型压型钢板-页岩陶粒轻骨料混凝土组合板纵向抗剪性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验设计 |
3.3 试验结果与讨论 |
3.3.1 破坏过程和变形特征 |
3.3.2 承载能力极限状态和破坏模式 |
3.3.3 正常使用极限状态 |
3.4 理论比较与分析 |
3.4.1 线性回归方法比较 |
3.4.2 纵向剪切粘结强度比较 |
3.5 总结 |
第四章 考虑纤维增强作用的纵向抗剪修正理论与方法 |
4.1 引言 |
4.2 修正抗剪理论 |
4.2.1 基本假定与力学模型 |
4.2.2 m-k方法 |
4.2.3 修正剪切粘结长细比法 |
4.2.4 修正部分剪切连接方法 |
4.2.5 修正力平衡方法 |
4.3 叠浇方法与结构优化 |
4.3.1 叠浇方法和制作 |
4.3.2 叠浇范围 |
4.4 本章小结 |
第五章 闭口型压型钢板-聚丙烯纤维轻骨料混凝土组合板纵向抗剪性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验设计 |
5.2.1 材料特性 |
5.2.2 叠浇范围 |
5.2.3 试件参数 |
5.2.4 测点布置 |
5.3 试验结果分析 |
5.3.1 混凝土破坏模式的区别 |
5.3.2 叠浇组合板的破坏过程和变形特性 |
5.3.3 叠浇组合板的破坏模式 |
5.3.4 叠浇范围比较 |
5.4 理论比较与分析 |
5.4.1 线性回归方法比较 |
5.4.2 剪切粘结强度比较 |
5.5 本章小结 |
第六章 闭口型压型钢板-Rimix纤维增强轻骨料混凝土组合板纵向抗剪性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 试验设计 |
6.2.1 材料特性 |
6.2.2 叠浇范围 |
6.2.3 试件参数及测点布置 |
6.3 试验结果分析 |
6.3.1 叠浇组合板的破坏过程和变形特征 |
6.3.2 叠浇组合板的破坏模式 |
6.3.3 叠浇范围合理性分析 |
6.4 理论比较与分析 |
6.4.1 线性回归方法比较 |
6.4.2 剪切粘结强度比较 |
6.5 总结 |
第七章 主要结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
参考文献 |
(6)新型冷弯薄壁型钢—混凝土组合板抗弯承载力研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 引言 |
1.1.2 冷弯薄壁型钢的特性 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 压型钢板-混凝土组合板的研究现状 |
1.2.2 冷弯薄壁型钢-混凝土组合板的研究现状 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 研究内容 |
第二章 新型冷弯薄壁型钢-混凝土组合板抗弯性能试验 |
2.1 试验目的 |
2.2 试验概况 |
2.2.1 试件设计 |
2.2.2 试件制作 |
2.2.3 材料试验 |
2.2.4 加载方案 |
2.2.5 量测内容 |
2.2.6 测点布置 |
2.3 试验现象及破坏形态 |
2.3.1 破坏过程 |
2.3.2 裂缝开展及分布 |
2.4 试验结果分析 |
2.4.1 荷载-挠度曲线 |
2.4.2 延性 |
2.4.3 混凝土应变曲线 |
2.4.4 纵筋应变曲线 |
2.4.5 型钢应变曲线 |
2.5 本章小结 |
第三章 新型冷弯薄壁型钢-混凝土组合板有限元分析 |
3.1 ABAQUS概述 |
3.2 建立模型 |
3.2.1 单元选择和网格划分 |
3.2.2 材料本构关系 |
3.2.3 相互作用 |
3.2.4 荷载和边界条件 |
3.2.5 建模结果 |
3.3 有限元结果与试验结果对比分析 |
3.3.1 荷载结果对比 |
3.3.2 应力云图对比 |
3.4 组合板参数分析 |
3.4.1 混凝土强度等级 |
3.4.2 纵筋配筋率 |
3.4.3 C型钢厚度 |
3.4.4 组合板厚度 |
3.5 本章小结 |
第四章 新型冷弯薄壁型钢-混凝土组合板承载力理论研究 |
4.1 组合板的抗弯承载力计算 |
4.1.1 基本假定 |
4.1.2 公式推导 |
4.1.3 计算结果对比 |
4.1.4 修正组合板配筋 |
4.2 组合板的刚度计算 |
4.2.1 有效惯性矩法 |
4.2.2 刚度解析法 |
4.2.3 变形验算 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(7)钢筋桁架楼承板混凝土浇筑和凝结硬化阶段变形及受力试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 钢筋桁架楼承板工程应用范围 |
1.3 本文研究的主要内容 |
1.4 钢筋桁架楼承板国内外研究现状 |
第二章 钢筋桁架楼承板混凝土浇筑施工过程模拟试验 |
2.1 工程概况 |
2.2 试验目的 |
2.3 试验方案 |
2.3.1 测点布置 |
2.3.2 加载方式及加载程序 |
2.4 监测结果及分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 混凝土浇筑时及硬化过程中钢筋桁架楼承板变形及受力监测试验 |
3.1 试验目的 |
3.2 试验方案及监测设备技术参数 |
3.2.1 加撑方案 |
3.2.2 混凝土抗压强度试验 |
3.2.3 挠曲变形监测 |
3.2.4 构件应力应变变化监测 |
3.2.5 支撑轴力变化监测 |
3.3 监测点布置图和监测结果分析 |
3.3.1 混凝土浇筑情况及裂缝分布情况 |
3.3.2 混凝土试块强度检测情况 |
3.3.3 楼板及钢梁变形测点布置图及监测结果 |
3.3.4 钢梁应变监测点布置图及监测结果 |
3.3.5 镀锌钢板应变检测结果 |
3.3.6 钢筋桁架应变测点布置图及监测结果 |
3.3.7 混凝土应变监测点布置图及监测结果 |
3.3.8 支撑轴力测点布置及监测结果 |
3.4 本章小结 |
第四章 无支撑区域钢筋桁架楼承板混凝土浇筑及凝结硬化阶段变形分析计算 |
4.1 引言 |
4.2 次梁变形计算 |
4.2.1 钢次梁刚度计算方法 |
4.2.2 钢次梁的规格尺寸及荷载计算 |
4.2.3 变形计算结果分析及对比 |
4.3 钢筋桁架楼承板变形计算 |
4.3.1 钢筋桁架楼承板刚度计算方法 |
4.3.2 钢筋桁架楼承板的规格尺寸及荷载计算 |
4.3.3 变形计算结果分析及对比 |
4.4 有限元模拟计算分析 |
4.4.1 有限元分析原理及ABAQUS软件介绍 |
4.4.2 模型尺寸、单元类型及材料参数定义 |
4.4.3 钢筋桁架楼模板混凝土浇筑时变形模拟 |
4.4.4 混凝土硬化过程中钢筋桁架楼承板在自重作用下的变形及受力模拟 |
4.5 本章小结 |
第五章 有支撑区域钢筋桁架楼承板混凝土浇筑及凝结硬化阶段变形分析计算 |
5.1 引言 |
5.2 架设支撑后钢筋桁架楼承板的变形计算 |
5.2.1 拆撑前及拆撑后钢筋桁架楼承板挠曲变形计算 |
5.2.2 支撑轴力计算 |
5.2.3 支撑优化 |
5.3 架设支撑后的钢筋桁架模板有限元分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要工作及结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A 攻读硕士学位期间取得成果 |
(8)新型空心组合楼板开发及受力性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 压型钢板-混凝土组合楼板的形式及特点 |
1.2.1 压型钢板-混凝土组合楼板的分类 |
1.2.2 压型钢板-混凝土组合楼板的连接形式 |
1.2.3 压型钢板-混凝土组合楼板的特点 |
1.3 压型钢板-混凝土组合楼板国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文研究目的及研究内容 |
2 压型钢板-混凝土组合楼板基础理论 |
2.1 压型钢板-混凝土组合楼板破坏模式 |
2.2 压型钢板-混凝土组合楼板现行设计方法 |
2.2.1 m-k系数法 |
2.2.2 部分剪力法(PSC法) |
2.3 本章小结 |
3 新型空心组合楼板的开发及构造要求 |
3.1 新型空心组合楼板的开发 |
3.2 新型空心组合楼板构造要求 |
3.3 新型空心组合楼板施工技术 |
3.4 新型空心组合楼板的优点 |
3.4.1 经济效益方面 |
3.4.2 环保效益方面 |
3.5 本章小结 |
4 新型空心组合楼板受力性能有限元分析 |
4.1 有限元模型的建立 |
4.1.1 单元类型及网格划分 |
4.1.2 材料本构关系的选取 |
4.1.3 界面接触的设定 |
4.1.4 边界条件和加载方式 |
4.1.5 求解分析步的设定 |
4.2 小跨度开口型新型空心组合楼板承载力影响因素分析 |
4.2.1 小跨度开口型新型空心组合楼板构件设计 |
4.2.2 破坏形态 |
4.2.3 荷载-压型钢板应变曲线分析 |
4.2.4 荷载-混凝土应变曲线分析 |
4.2.5 参数分析 |
4.3 大跨度开口型新型空心组合楼板承载力影响因素分析 |
4.3.1 大跨度开口型新型空心组合楼板构件设计 |
4.3.2 破坏形态 |
4.3.3 荷载-压型钢板应变曲线分析 |
4.3.4 荷载-混凝土应变曲线分析 |
4.3.5 参数分析 |
4.4 小跨度闭口型新型空心组合楼板承载力影响因素分析 |
4.4.1 小跨度闭口型新型空心组合楼板构件设计 |
4.4.2 破坏形态 |
4.4.3 荷载-压型钢板应变曲线分析 |
4.4.4 荷载-混凝土应变曲线分析 |
4.4.5 参数分析 |
4.5 大跨度闭口型新型空心组合楼板承载力影响因素分析 |
4.5.1 大跨度闭口型新型空心组合楼板构件设计 |
4.5.2 破坏形态 |
4.5.3 荷载-压型钢板应变曲线分析 |
4.5.4 荷载-混凝土应变曲线分析 |
4.5.5 参数分析 |
4.6 新型空心组合楼板中和轴变化 |
4.7 本章小结 |
5 结论和展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
致谢 |
(9)大跨度压型钢板-混凝土组合板的纵向抗剪性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 压型钢板-混凝土组合板的作用方式 |
1.2.1 组合板的截面形式及特点 |
1.2.2 压型钢板在组合板中的作用方式 |
1.2.3 压型钢板与混凝土之间的粘结作用及连接方式 |
1.3 组合板的破坏模式 |
1.4 大跨度组合板的界定 |
1.5 国内外相关工作研究进展 |
1.5.1 国外研究现状 |
1.5.2 国内研究现状 |
1.6 本文主要研究内容 |
2 组合板界面剪切粘结试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验概况 |
2.2.1 试件设计及制作 |
2.2.2 材料力学性能试验 |
2.2.3 试验装置及量测方案 |
2.3 试验结果及分析 |
2.3.1 缩口型试件 |
2.3.2 闭口型试件 |
2.3.3 开口型试件 |
2.4 组合板纵向剪切性能评价 |
2.4.1 缩口型试件 |
2.4.2 闭口型试件 |
2.4.3 开口型试件 |
2.4.4 三种板型纵向抗剪性能评价 |
2.5 压型钢板-混凝土界面抗剪本构关系 |
2.5.1 缩口型组合板界面粘结-滑移本构关系 |
2.5.2 闭口型组合板界面粘结-滑移本构关系 |
2.5.3 开口型压型钢板界面粘结-滑移本构关系 |
2.6 本章小结 |
3 开口型组合板承载能力试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 试件设计及制作 |
3.2.1 试件设计 |
3.2.2 试件制作 |
3.3 试验加载及测点布置 |
3.3.1 试验加载 |
3.3.2 试验量测 |
3.4 试验现象及破坏形态 |
3.4.1 端部无栓钉锚固组合板 |
3.4.2 端部栓钉锚固组合板 |
3.5 试验结果分析 |
3.5.1 荷载-跨中挠度及荷载-端部滑移分析 |
3.5.2 荷载-钢板应变关系 |
3.5.3 荷载-混凝土应变关系 |
3.6 全过程受力分析 |
3.7 特征荷载及承载能力分析 |
3.8 本章小结 |
4 闭口型组合板承载能力试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 试件设计及制作 |
4.2.1 试件设计 |
4.2.2 试件制作 |
4.3 试验加载及测点布置 |
4.4 试验现象及破坏形态 |
4.4.1 端部无栓钉锚固组合板 |
4.4.2 端部栓钉锚固组合板 |
4.5 试验结果分析 |
4.5.1 荷载-跨中挠度及荷载-端部滑移分析 |
4.5.2 荷载-钢板应变关系 |
4.5.3 荷载-混凝土应变关系 |
4.6 全过程受力分析 |
4.7 特征荷载及承载能力分析 |
4.8 本章小结 |
5 缩口型组合板承载能力试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 试件设计及制作 |
5.2.1 试件设计 |
5.2.2 试件制作 |
5.3 试验加载及测点布置 |
5.4 试验现象及破坏形态 |
5.4.1 端部无栓钉锚固组合板 |
5.4.2 端部栓钉锚固组合板 |
5.5 试验结果分析 |
5.5.1 荷载-跨中挠度及荷载-端部滑移分析 |
5.5.2 荷载-钢板应变关系 |
5.5.3 荷载-混凝土应变关系 |
5.6 全过程受力分析 |
5.7 特征荷载及承载能力分析 |
5.8 本章小结 |
6 大跨度组合板纵向抗剪有限元分析 |
6.1 引言 |
6.2 有限元模型的建立 |
6.2.1 单元类型及网格划分 |
6.2.2 材料本构模型选取 |
6.2.3 界面剪切滑移本构模型 |
6.2.4 相互作用及边界条件设置 |
6.3 模型验证 |
6.3.1 开口型组合板有限元模型 |
6.3.2 闭口型组合板有限元模型 |
6.3.3 缩口型组合板有限元模型 |
6.4 受力全过程分析 |
6.5 大跨度组合板界面机理分析 |
6.5.1 开口型组合板 |
6.5.2 闭口型组合板 |
6.5.3 缩口型组合板 |
6.6 参数分析 |
6.6.1 参数选择 |
6.6.2 参数分析 |
6.7 本章小结 |
7 大跨度组合板承载能力理论研究 |
7.1 引言 |
7.2 正截面抗弯承载能力 |
7.3 大跨度组合板正截面承载力设计方法 |
7.4 纵向抗剪承载力理论 |
7.4.1 纵向抗剪设计m-k方法 |
7.4.2 纵向抗剪设计部分剪切粘结方法 |
7.4.3 能量法确定压型钢板截面的内弯矩M_r |
7.4.4 纵向抗剪设计内力平衡法 |
7.4.5 栓钉锚固计算 |
7.5 纵向抗剪承载力结果分析 |
7.5.1 纵向抗剪承载力分析m-k法 |
7.5.2 组合板承载力分析PSC法 |
7.5.3 组合板纵向抗剪承载性能评价 |
7.6 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(10)压型钢板-橡胶轻集料混凝土组合楼板承载力试验和理论研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的意义 |
1.2 压型钢板-混凝土组合楼板研究综述 |
1.2.1 压型钢板-混凝土组合楼板的连接形式 |
1.2.2 压型钢板-混凝土组合楼板的破坏形式 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 橡胶轻集料混凝土研究现状 |
1.3.2 压型钢板-混凝土组合楼板的研究现状 |
1.4 本文研究目的和内容 |
第二章 橡胶轻集料混凝土组合楼板受弯承载力试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试件设计与制作 |
2.2.1 试件设计 |
2.2.2 构件制作 |
2.3 材性试验 |
2.3.1 压型钢板和钢筋材料性能 |
2.3.2 橡胶轻集料混凝土材料性能 |
2.4 加载方案与测点布置 |
2.4.1 加载装置 |
2.4.2 测点布置 |
2.4.3 加载制度 |
2.5 破坏特征 |
2.5.1 轻集料混凝土组合楼板试件 |
2.5.2 橡胶轻集料混凝土组合楼板试件 |
2.5.3 裂缝发展情况 |
2.6 试验结果与分析 |
2.6.1 跨中荷载-挠度曲线 |
2.6.2 承载力 |
2.6.3 压型钢板应变分析 |
2.6.4 混凝土应变分析 |
2.6.5 跨中应变分布 |
2.6.6 荷载-滑移曲线 |
2.6.7 栓钉应变分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 橡胶轻集料混凝土组合楼板受弯承载力有限元分析 |
3.1 引言 |
3.2 有限元模型的建立 |
3.2.1 钢材材料性质 |
3.2.2 橡胶轻集料混凝土本构模型 |
3.2.3 混凝土塑性损伤模型参数定义 |
3.2.4 单元类型的选取与网格划分 |
3.2.5 接触设置 |
3.3 橡胶轻集料混凝土组合楼板有限元模型验证 |
3.3.1 荷载-跨中挠度曲线对比 |
3.3.2 应力与应变云图 |
3.4 组合楼板受弯承载力影响因素分析 |
3.4.1 压型钢板厚度的影响 |
3.4.2 组合楼板厚度的影响 |
3.4.3 橡胶轻集料混凝土强度的影响 |
3.4.4 剪跨的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 橡胶轻集料混凝土组合楼板纵向剪切粘结承载力有限元分析 |
4.1 引言 |
4.2 有限元模型的建立 |
4.2.1 栓钉和钢筋材料性质 |
4.2.2 单元类型选取与网格划分 |
4.2.3 压型钢板与混凝土界面作用设置 |
4.2.4 接触和边界条件设置 |
4.3 有限元模型的验证 |
4.4 组合楼板纵向剪切粘结承载力影响因素分析 |
4.4.1 栓钉数量的影响 |
4.4.2 组合楼板厚度的影响 |
4.4.3 剪跨的影响 |
4.4.4 栓钉直径的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 橡胶轻集料混凝土组合楼板设计方法研究 |
5.1 引言 |
5.2 正截面抗弯承载力计算 |
5.2.1 JGJ138-2016 规定的承载力计算方法 |
5.2.2 修正的塑性计算方法 |
5.3 纵向剪切粘结承载力计算 |
5.3.1 m-k法 |
5.3.2 部分剪切粘结法 |
5.3.3 计算结果对比 |
5.4 斜截面抗剪承载力计算 |
5.4.1 有限元计算结果 |
5.4.2 斜截面承载力计算方法 |
5.5 刚度计算 |
5.5.1 换算截面法 |
5.5.2 考虑滑移的折减刚度法 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间参与科研和获奖情况 |
致谢 |
四、压型钢板-混凝土组合楼板挠曲变形计算(论文参考文献)
- [1]压型钢板-混凝土组合楼板的高速铁路环境振动特性研究[D]. 方超. 华东交通大学, 2021(01)
- [2]新型大跨度组合楼板及其与钢梁连接的受力性能研究[D]. 宋呈希. 沈阳建筑大学, 2021
- [3]新型双向密肋压型钢板组合楼板抗弯性能理论分析与试验研究[D]. 万媛媛. 东南大学, 2020
- [4]波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板力学性能试验研究[D]. 贺文涛. 北京交通大学, 2020(03)
- [5]闭口型压型钢板-轻骨料混凝土组合板纵向抗剪理论研究[D]. 李新. 南京林业大学, 2020(01)
- [6]新型冷弯薄壁型钢—混凝土组合板抗弯承载力研究[D]. 闫晓硕. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [7]钢筋桁架楼承板混凝土浇筑和凝结硬化阶段变形及受力试验研究[D]. 邓明康. 昆明理工大学, 2020(05)
- [8]新型空心组合楼板开发及受力性能研究[D]. 张海辉. 沈阳建筑大学, 2020(04)
- [9]大跨度压型钢板-混凝土组合板的纵向抗剪性能研究[D]. 贺小项. 大连理工大学, 2019(01)
- [10]压型钢板-橡胶轻集料混凝土组合楼板承载力试验和理论研究[D]. 何左乾. 长安大学, 2019(01)