钢筋混凝土双向板火灾试验研究

进行了一块四边简支与一块四边固支钢筋混凝土双向板足尺试件在恒载-升温工况下的火灾试验。介绍了试件的设计、试验方案以及观测内容和方法。主要研究了双向板在受火过程中沿板厚混凝土的温度场分布规律、钢筋的温度变化、板平面内外的变形、板边转角随温度的改变情况以及固支板支座反力随火灾作用的变化。试验结果表明,在荷载和温度的耦合作用下,沿板厚存在非线性温度场,固支板的支座反力有显著的重分布,板的面外变形比常温下显著增加;四边简支与四边固支钢筋混凝土双向板具有与常温下不同的破坏模式,四边简支板破坏主要出现在长向跨中以及吊装阶段配置在板顶的负弯矩钢筋截断处;四边固支板在板顶出现椭圆型盆状塑性铰线。     

均布冲击荷载作用下金属方板的变形与起裂研究

基于接触爆炸荷载作用下的金属薄板试验,利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,分析均布冲击荷载作用下固支方板和单向支承方板的动力响应过程、最终变形、起裂和耗能。结果表明,边界条件对方板的动力响应和起裂有重要影响：固支方板的起裂位置为边界中点,而单向支承方板的起裂位置为角点附近;单向支承板边界产生较大的面内位移,在相同荷载作用下,其最终中心挠度、动力响应时间和变形耗能均比固支板大;单向支承方板的起裂冲量比固支方板可提高50%以上。     

四边简支钢筋混凝土双向板火灾试验研究

进行了2块四边简支钢筋混凝土双向板足尺试件在恒载-升温工况下的火灾试验。研究了双向板在受火过程中沿板厚混凝土的温度场分布规律、钢筋的温度变化、板平面内外的变形、板边转角随温度的改变情况。试验结果表明,在荷载和温度的耦合作用下,沿板厚存在非线性温度场,板平面外变形比常温下显著增加;四边简支钢筋混凝土双向板具有与常温下不同的破坏模式,裂缝主要出现在板顶的长边跨中、距短边支座1/4处以及角部;在火灾作用下板的荷载传递路径有明显改变。     

预制带肋底板混凝土双向叠合板极限承载力

为适应复杂荷载条件及不同的楼盖跨度,对预制带肋底板的结构体系进行了拓展.基于塑性绞线理论,推导了均布荷载作用下常见边界条件预制带肋底板混凝土双向叠合板(双向叠合板)的极限承载力与塑性绞线形成位置,提出了双向叠合板正交2个方向单位宽度极限弯矩的简化计算公式,进行了均布荷载作用下四边简支与四边固支双向叠合板2个算例的塑性极...     

集中荷载作用下双向板等效荷载的确定

根据四边简支板的重三角级数解,巧妙应用简支梁跨中受局部荷载与四边简支双向板受局部荷载时内力间的比拟关系,由四边简支双向板受均布荷载和局部荷载时内力等值条件,导出一种集中荷载作用下双向板等效均布荷载的计算方法,据此编制计算机程序,分析荷载作用面变化对等效荷载取值的影响,便于合理确定等效荷载。     

竖向荷载作用下整浇梁板的空间效应试验研究

对2个空间整浇梁板试件进行了竖向静力加载试验,并通过与不带板的梁试件及平面截断梁板试件的对比和非线性有限元分析,研究了竖向荷载作用下整浇梁板的空间效应对梁受力性能的影响。非线性有限元分析结果与试验结果基本吻合。试验与分析结果表明:空间梁板试件的边支座直交梁出现扭转裂缝,楼板上的裂缝多斜向分布,梁边支座截面及直交方向梁、板截面均存在一定的弯矩,空间梁板试件存在明显的空间传力路线;空间梁板试件的梁跨中先出现塑性铰,而在支座截面出现塑性铰之前,发生梁支座截面受压区混凝土压碎或支座附近剪切破坏,这种破坏模式与平面截断梁板试件基本相同,而与不带板的梁试件的破坏模式完全不同;整浇梁板的空间效应大幅度提高了梁的刚度和承载能力。     

内部为弹性点支承的固支板的振动分析

板的振动问题一直受到理论和工程界的重视,有关板在各种形状、构造、激励以及各种非线性因素下的振动问题仍然是振动研究领域的热点之一。以内部为弹性点支承的简支梁的挠度函数为依据,采用multipledomainapproach与Galerkinapproach分析了内部为弹性点支承的四边固支与四边简支矩形板的振动问题,获得了较好的结果。该方法适用于内部为弹性点支承的其它边界条件的板的分析。     

高层建筑转换层厚板内力分析与配筋设计程序

高层建筑转换层厚板内力分析与配筋设计程序 ,是以Ｍｉｎｄｌｉｎ中厚板理论为依据 ,应用有限单元法对转换层厚板进行内力分析和计算 ,程序采用带内部结点的任意四边形八结点等参板元和带边中点自由度的三结点三角形板元。该程序可适用于任意边界形状中厚板的内力分析 ,可考虑板的厚度不同、荷载不同、材料不同及板中开洞 ,可考虑板的支承为刚性支承或弹性支承 ,并按国家现行有关规范和规程进行板的内力组合、配筋设计和抗冲切承载力验算。计算结果准确 ,满足工程设计要求。　　该程序具有方便快捷的前处理 ,可根据使用者给定的板边界 ,自动…     

浅壁水池走道板的支承作用

1 前言 敞口矩形水池,当池壁壁板的长度L_2与高度L_1之比大于3时,往往当作浅壁水池。这类水池的结构设计曾习用二种方法。一、当池壁上端不设置走道板时,池壁按顶端自由底端固接的悬臂板计算内力;二、当池壁上端设置走道板时,将走道板作池壁上端的支承,池壁按顶端铰接底端固接的单向板计算内力,后者改善了池壁的受力情况,使底端弯矩值减少一倍以上。但以往采用这一方法时,没有考虑到单跨或多跨连续的走道板受力后发生的水平挠曲变形对池壁的内力影响,而是不加分析地将弹性支承的走道极作     

页岩陶粒轻质混凝土双向叠合楼板

根据3块足尺页岩陶粒轻质混凝土双向叠合楼板试件和1块足尺现浇双向楼板对比试件的静力堆载试验结果,分析了双向叠合楼板预制底板的普通混凝土和后浇叠合层的页岩陶粒轻质混凝土采用相同强度等级时的挠度变形特点,并根据试验结果和弹性力学薄板理论推导了页岩陶粒轻质混凝土双向叠合楼板的挠度计算公式。推导了四边固支页岩陶粒混凝土和普通混凝土叠合板在竖向均布荷载作用下截面中和轴高度、抗弯刚度和挠度的计算表达式,并分别对挠度和初始刚度计算公式进行了修正,提出了考虑四边支承转动的页岩陶粒轻质混凝土双向叠合楼板挠度计算公式。结果表明:页岩陶粒轻质混凝土双向叠合楼板跨中位移呈现线弹性变化特征,页岩陶粒轻质混凝土材料的弹性模量、叠合楼板中设置的钢筋桁架以及双向叠合板的板端约束条件是影响叠合楼板刚度和跨中挠度的主要因素;采用所推导公式计算的页岩陶粒混凝土叠合楼板的挠度值与试验值吻合良好。     

横向变温下四边简支矩形薄板的解析解

根据横向变温作用下各向同性材料弹性矩形薄板的平衡微分方程和边界条件,通过试取挠度函数,推导了四边简支情况下的挠度及内力计算公式,从而为该类板在温度作用下的结构计算提供了理论基础。     

现浇混凝土空心楼盖试验研究

通过对四边简支拼装棚模现浇混凝土空心楼盖竖向均布荷载作用下的破坏试验,研究了空心楼盖的受力与变形性能,确定了极限承载力,提出了此类楼盖的破坏机构和设计施工建议。     

现浇矩形空心区格楼盖数值分析

通过对四边简支拼装棚模现浇混凝土空心楼盖在竖向均布荷载作用下的破坏模型的数值分析,研究了矩形区格空心楼盖的变形模式,得出了此类楼盖的极限承载力,并分析了此类楼盖与普通实心双向板和密肋楼盖的区别.同时与试验数据作对照,研究了此类楼盖数值分析的可行性,并给出了实际的工程建议.     

矩形钢筋混凝土双向板两向跨中弯矩及配筋设计研究

以矩形钢筋混凝土双向板为研究对象,采用弹性理论方法,分析了三种不同边界条件下,双向板短边方向跨中弯矩小于长边方向跨中弯矩时两向跨度比值。并对这种跨度比的取值范同进行了详细讨论,给出了这种情况双向板的配筋建议。最后,以两对边固定两对边简支的双向板为例,讨论其截面配筋设计。得出有益结论,可为工程实际参考。     

预应力连续双向板布筋方式及受力性能研究

预应力连续双向板布筋是无粘结预应力混凝土板全新的布筋方式,通过用弹性理论与塑性理论对四边简支预应力混凝土板进行内力分析,从多种布筋方式中选择出了最优方案,即跨中板带集中配筋,分析研究其应力分布状态,解决了预应力板的刚度、抗裂度、稳定性以及合理的强度计算等问题,并推导出了相应的公式,最后通过四边简支钢筋混凝土正方形板的足尺试验验证了理论的正确性。按此方式配筋,可节约钢材50％以上。     

整体结构中钢筋混凝土双向板火灾试验研究

利用自行研制的火灾试验炉,对足尺整体结构中钢筋混凝土双向板在火灾作用下的性能进行试验研究。介绍了整体结构足尺模型与火灾试验炉的设计、试验方案以及观测内容和方法,描述了试验现象及板的破坏特征,研究了双向板在受火过程中沿板厚的温度场分布规律以及板平面外和平面内的变形。结果表明：火灾作用下,沿板厚存在非线性温度场及较大的温度梯度;整体结构中相邻未受火构件的约束对受火双向板的火灾行为影响显著;主裂缝出现在受火板板顶靠近内板边的1/4跨度处（板顶负弯矩钢筋截断处）,由于结构连续性及相邻构件间的互相约束,与受火板相邻的未受火板顶也出现了规则裂缝;受火板顶主裂缝的形成和发展引起板内弯矩重分布,导致最大平面外位移最终发生在距板中心不远,偏向于内板边的位置;整体结构中钢筋混凝土双向板具有较好的抗火性能。     

现浇钢筋混凝土结构中梁与板协同作用研究

对于现浇混凝土肋梁楼盖结构的内力和挠度计算,一般假定梁为板的不动铰支座,梁、板的内力和配筋分别单独计算,不考虑梁板的相互作用。为了探讨梁板相互作用对楼板内力和挠度的影响,采用有限元分析软件SAP2000对现浇混凝土梁板体系进行了大量的数值计算,分析了梁与板相互作用的内在规律及影响因素,在此基础上,对梁板体系中楼板的设计提出了建议。     

某综合楼地下车库楼盖选型与设计

针对鹤岗市三宝小区综合楼屋盖受力特点,对比分析了由普通钢筋混凝土单向板与预应力混凝土主次梁组成的肋梁楼盖和双向预应力混凝土框架梁与无粘结预应力混凝土双向板所组成的四边预应力梁支承的无粘结预应力混凝土双向板楼盖方案。综合考虑截面尺寸、材料用量、总造价、使用功能等诸多因素,最后确定了无粘结预应力混凝土双向板楼盖方案为工程取用方案,同时扼要介绍了该方案的设计过程,可为同类工程设计时参考。     

考虑支承位移的钢筋混凝土楼板受力有限元分析

采用有限元分析程序ANSYS对一双轴对称的剪力墙结构建立一两层1/4平面的模型,分析竖向荷载作用下楼板的内力,并与基于传统方法的PMCAD的计算结果对比。指出由于不能考虑支承的竖向位移,传统方法计算的楼板弯矩比有限元方法的结果偏大或者偏小,甚至反号,从而导致不适当的钢筋配置,既浪费又不安全。     

钢-混凝土组合板在某大型烟囱工程中的应用

某大型火力发电厂烟囱结构中采用大跨度圆环形简支板。原设计方案为钢筋混凝土板,后改为钢-混凝土组合板。利用有限元程序对钢筋混凝土板和钢-混凝土组合板两种设计方案进行计算分析和对比,说明钢-混凝土组合板应用于大跨度不规则板结构的优点和经济指标。工程实践表明,应用效果良好。