二阶段受力作用下预应力混凝土钢管桁架叠合板受力性能试验研究

为研究“二阶段受力”对预应力混凝土钢管桁架叠合板整体受力性能的影响及该新型叠合板沿预应力方向的工作性能,进行了3组共6块预应力混凝土钢管桁架叠合板静力试验,通过对比得到不同受力状态叠合板的跨中挠度、开裂荷载、裂缝分布、预应力筋及混凝土的应变等.试验结果表明:预应力混凝土钢管桁架叠合板预制底板与叠合层混凝土协同工作性能良好,叠合板在加载过程中经历了弹性和弹塑性两个阶段,“二阶段受力”效应减小了叠合板开裂荷载,增大了最大裂缝宽度.经理论分析可知,叠合板弹性阶段刚度按《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)计算值与实测值吻合较好且偏于安全,开裂后刚度按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362-2018)计算与实测值最为接近.     

装配式建筑结构中的叠合板防裂缝技术研究

目前,装配式建筑结构中的叠合板防裂缝技术研究已经取得了一定的进展：在材料方面,通过改进叠合板的材料配比和结构设计,提高叠合板的抗裂性能;在工艺方面,采用先进的生产工艺和施工技术,优化叠合板的生产过程,减少裂缝的产生;在应用方面,结合建筑结构的实际情况,探索各种防裂缝技术的应用效果,取得了一些积极的成果。然而,在装配式建筑结构中,叠合板作为重要的结构材料,其表面裂缝问题成为影响建筑质量和美观度的重要因素。因此,该文结合具体项目,对叠合板防裂缝技术进行深入研究,为进一步提高装配式建筑结构质量与安全奠定坚实基础。     

新型叠合板力学性能试验

为了分析叠合板在使用阶段的性能,如挠度、钢筋应力-应变曲线等,进行了1块现浇板与1块新型叠合板的静力加载试验。试验采用大型反力架、液压千斤顶与两级分配梁作为加载工具,对带可拆桁架叠合简支板与现浇简支板进行四点加载,以模拟均布荷载作用下板的受力状态,并对试验数据进行对比。结果表明:叠合板挠度满足使用阶段的要求,延性性能良好; 叠合板在最终加载结束时产生了与现浇双向板相似的裂缝; 板底裂缝首先出现在4个加载点的下方,并随着后续加载由4个加载点向叠合板的4个角延伸,裂缝出现的形态表明叠合板在破坏时钢筋的受拉性能得到了充分利用; 在最后一级加载完成后叠合板顶面混凝土没有被压溃,说明叠合板依然具有继续承载的能力; 预埋件与混凝土的黏结性能良好,预埋件周边混凝土未出现大面积的破坏; 在构件的侧面发现了若干条竖向裂缝,叠合面上未发现横向裂缝,说明表面刮毛可以满足叠合面的抗剪要求。     

叠合板增强型拼缝传力性能的试验研究

提出一种预制叠合板增强型拼缝连接方式,通过对1块不带拼缝和5块不同配置方式的叠合板试件的静载试验,观察叠合板试件从裂缝开始出现到破坏状态的全过程,并对试件在各级荷载下挠度、抗弯承载力变化及塑性铰开展情况进行分析。结果表明:采用增强型拼缝连接,叠合板刚度得到提高,挠度均有所减小;承载能力得到不同程度的提高(13.3%~25.2%);裂缝不再最先出现在拼缝处,达到破坏标志(裂缝达到1.5 mm)时,板最大裂缝处未出现塑性铰;采用增强型拼缝可以实现预制叠合板的双向受力。在此基础上提出了双向叠合式楼板应用的建议。     

碳纤维增强复材-混凝土密拼双向叠合楼板静载试验研究

为了解决装配式混凝土双向叠合板的预制底板需要预留外伸钢筋,现场设现浇带接缝方式施工效率低、成本高的问题,在普通密拼接缝的研究基础上提出了板底跨缝粘贴碳纤维增强复材条带的密拼接缝方式。通过6块四边简支的矩形单缝密拼双向叠合楼板静载对比试验,从受力特点和破坏形态、承载特性、变形能力三个方面研究了碳纤维增强复材-混凝土密拼双向叠合板的受弯性能。研究结果表明：四边简支的密拼混凝土叠合板均能实现双向传力,未出现拼缝处裂缝集中的现象;碳纤维增强复材有效参与截面受力,对提高构件的开裂荷载、使用状态试验荷载值贡献明显,能使叠合板抗弯刚度提高25%,对板底拼缝的约束作用非常明显;使用聚合物砂浆填充板缝可增强结构整体性,使叠合板抗弯刚度提高23%,减小板底拼缝宽度增加量。     

L形拼缝叠合双向板受力性能试验研究

目前叠合双向板在拼缝处的构造措施存在传力不理想、施工不便等不足,而L形拼缝叠合双向板从设计原理上分析具有传力理想、施工方便的优点。基于此,对L形拼缝叠合双向板、附加钢筋式叠合双向板和现浇双向板进行了静力加载试验。分析试验板的挠度、钢筋应变、裂缝开展随荷载的变化以及L形拼缝叠合双向板拼缝处的传力情况。试验结果表明:L形拼缝叠合双向板和现浇双向板的裂缝开展以及最终破坏形态相似,其受力性能可以认为"等同现浇"; L形拼缝叠合双向板的开裂荷载和极限荷载高于附加钢筋式叠合双向板,受力性能优于附加钢筋式叠合双向板。     

新型双向钢筋桁架叠合板底板受力性能试验研究

装配式建筑中,钢筋桁架叠合板作为主要受力构件应用广泛,然而,其底板在工地安装前经常出现开裂现象,导致叠合板无法使用。提出一种新型双向钢筋桁架叠合板,即在传统钢筋桁架叠合板上安装横向附加钢筋支架,从而提高叠合板的抗弯承载力。为了考察安装的横向钢筋支架对叠合板底板开裂状态和受力特性发挥的作用,分别对双向钢筋桁架叠合板底板和普通单向钢筋桁架叠合板底板进行静力加载试验,得到底板的开裂弯矩、裂缝分布及跨中挠度、应变等随荷载的变化规律。研究结果表明:在相同荷载作用下,相比于传统的单向钢筋桁架叠合板,双向钢筋桁架叠合板底板的开裂弯矩更大,裂缝发展更缓慢,跨中挠度、应变均较小,双向钢筋桁架能显著提高叠合板底板的抗裂性能,有效控制裂缝的开展。     

带裂缝钢筋桁架混凝土叠合板力学性能研究

对3块钢筋桁架混凝土叠合单向楼板进行吊装工况试验、正常使用状态下堆载试验,其中2块为运输过程中导致开裂的叠合板,1块无裂缝的叠合板作为参照,探究3块板在吊装工况下板底裂缝宽度、裂缝发展与应变变化情况.根据叠合板使用功能要求确定荷载,通过堆载试验模拟完全浇筑后叠合板在正常使用荷载作用下板底挠度、裂缝宽度、板底应变发展情况.采用中国规范混规GB 50010-2010、水工规范SL 191-2008及美国规范ACI 318-08中的三种弯曲刚度计算方法预测堆载挠度并分析其计算精度.结果 表明:吊装前后叠合板原有损伤不断累积,对板体造成不可恢复的损伤.堆载作用下开裂叠合板能够满足规范正常使用条件下的跨中挠度要求,但局部区域裂缝宽度无法满足.三种弯曲刚度下的挠度理论计算结果均与试验结果有较大误差,其中GB 50010-2010计算结果与试验叠合板跨中挠度数据吻合相对较好,针对叠合板的挠度预测还需进一步研究.     

楼面面层沿板缝裂缝的原因及防治方法

近年来,在预制装配式钢筋混凝土楼层的施工中存在一种质量通病,即楼面面层在沿板缝位置往往产生裂缝。在1个开间内可发现1～3道(多为2道)裂缝。裂缝一般延伸到整个板缝,裂缝宽0.02mm～2mm。不仅水泥砂浆面层开裂,而且楼板面叠合40mm厚的细石混凝土的面层也开裂,且其裂缝宽度、走向与水泥砂浆面层类似,导致从板缝漏水。一、楼板缝处产生裂缝的原因     

桁架钢筋混凝土叠合板抗弯承载性能研究现状探析

桁架钢筋叠合板因其兼具了预制板和现浇板的优点,在装配式建筑工程中获得了广泛应用。论文主要介绍了桁架钢筋叠合板的桁架钢筋构造要点,通过探析桁架钢筋叠合板的抗弯承载性能研究现状,指出现阶段桁架钢筋叠合板中桁架钢筋对叠合板刚度贡献问题,并提出用可拆卸桁架钢筋提高叠合板整体抗弯刚度、减小挠度变形和降低技术成本的新途径。     

预制叠合板裂缝成因及预防措施分析

当前装配式建筑大力发展,桁架钢筋混凝土叠合板因结构形式简单、生产工艺成熟被广泛应用。但叠合板产生裂缝的情况经常出现,给施工质量进度造成了较大影响。文章从生产、堆放、运输、安装方面对其成因进行分析,并提出有效的预防措施。     

基于BIM技术的叠合板管线优化设计研究北大核心

叠合板管线系统是装配式建筑中重要的组成要素,BIM技术的应用为叠合板管线优化提供了高效、可靠的设计技术手段。从BIM技术的应用特征和传统设计方式的局限性出发,探讨BIM技术应用于叠合板管线设计的优势。利用BIM技术在模型建立、碰撞可视化和优化设计等方面的特点,研究叠合板管线在优化设计阶段BIM技术的运用方法和基本流程。研究表明,BIM技术可以有效解决叠合板的管线冲突问题,提升叠合板管线设计的质量和效率。     

预应力叠合板抗火性能试验研究

为了解预应力叠合板在火灾中及火灾后的受力性能,制作了12块不同叠合层厚度的预应力叠合板,通过受火试验及受火后的静载试验,研究叠合板在高温和荷载耦合作用下的受力性能以及不同受火时间下受火后的受力机制和剩余承载力。结果表明：预应力叠合板在高温和荷载耦合作用下,叠合面将会产生水平裂缝,燃烧时间越长,这种现象越明显,甚至出现预制层与叠合层脱离;钢筋桁架对预应力叠合板的抗火性能具有重要作用,保证了叠合层与预制层脱离后板仍具有一定的整体工作性能;预应力叠合板在高温和荷载耦合作用下,将会产生顺筋裂缝,发生黏结破坏;受火后预应力叠合板再施加荷载,预制层与叠合层将会完全分离脱开,板的受力机制发生变化,由受弯构件转化为桁架结构;对于受火时间不超过60min、保护层厚度为20mm的预应力叠合板,其剩余承载力仍能达到未受火叠合板的80%以上;对于保护层厚度为20mm、预制层厚度为40mm、叠合层厚度不小于70mm的叠合板,其耐火极限可达2h以上。     

灌浆钢管桁架混凝土叠合板抗弯性能试验研究

为提高现有叠合楼板抗弯性能,满足大跨度结构要求,提出一种新型灌浆钢管桁架混凝土叠合板。通过对两块两端简支的叠合板进行均布荷载试验,研究了叠合板的变形性能、裂缝开展规律、承载力及破坏模态等,并对叠合板的抗弯承载力和变形性能进行了理论分析。试验结果表明:叠合板具有良好的延性,满足施工要求。     

超大体量装配式预制阳台施工关键技术

针对超大体量装配式预制阳台施工过程中采用传统起吊及转运工具易产生裂缝、现场吊装施工效率低、与现浇部分连接节点复杂等问题,通过对设计、生产运输、安装施工等全过程进行研究,运用ABAQUS有限元软件分析产生质量裂缝的原因。结果表明,超大预制阳台施工过程中严格控制运输存放方式,增加支撑架与阳台板之间接触面,阳台板配筋间距150mm,可以解决超大体量装配式预制阳台生产及安装施工技术问题,提高预制阳台工程质量、提升装配式建筑形象、缩短工期。     

带接缝的混凝土叠合楼板足尺试验研究

对预制板带接缝的混凝土叠合楼板进行了足尺试验,研究了叠合板的受力性能,包括破坏机理、承载力、刚度、裂缝分布、叠合面抗剪性能等。并对比研究了钢筋桁架对叠合板的作用、拼接缝对叠合板的影响。通过与理论分析进行对比,提出了计算假定和计算方法,为带接缝的装配式叠合楼板的设计提供参考。     

梁板叠合构件斜截面受力性能试验研究

设计制作了9根梁板叠合构件和3根梁板整浇构件进行静力受剪性能试验,研究试件的开裂荷载、裂缝形态和发展规律、极限荷载及破坏形态等。结果表明:支座与加载点连线中部位置上的主要受力箍筋发生屈服,最终腹剪斜裂缝两侧混凝土产生明显错动,构件破坏,且均呈剪压破坏形态;叠合构件在最端部传剪器处会产生斜向支座方向的裂缝;叠合面上从构件端部至加载点范围产生水平裂缝;剪跨比对受剪承载力的影响大,箍筋间距对发生剪压、斜拉破坏的构件受剪承载力的影响较发生斜压破坏的试件明显。     

叠合板施工技术

在建筑工程中,叠合板施工工艺得到了大量的应用。而如何降低预制板构件安装的难度、如何提高预制板构件安装的质量等,则是目前面临的主要问题。本技术一举解决了叠合板施工的诸多难题,为后续叠合板施工提供了借鉴。     

大尺寸大开间页岩陶粒混凝土双向叠合板足尺试验研究

针对目前装配式建筑中常用的钢筋混凝土叠合楼板自重较大、工厂标准化生产的预制底板规格尺寸较小的问题,提出了一种由两块预制普通混凝土大板通过一条整体式接缝拼装,并后浇轻质页岩陶粒混凝土而成的大开间叠合楼板,页岩陶粒混凝土后浇层可有效减小楼板自重,提高楼板的保温、隔热和隔声性能。通过进行叠合板足尺试件的堆载试验,研究其在竖向荷载作用下的承载力、变形特征、破坏形态及整体式接缝的传力性能。结果表明,该大开间叠合板试件在正常使用极限状态下的跨中挠度和裂缝宽度均满足相关规范要求,且表现出明显的双向板裂缝分布特征,所采用的整体式接缝具有良好的传力性能,可以作为结构楼板使用。此外,有限元模型所选取的材料本构模型和接触面设定较为合理,计算结果与试验结果吻合良好,可用于轻质混凝土叠合楼板受力性能及影响参数分析。     

边缘叠合板等强配筋拼缝试验研究

提出一种新型边缘叠合板,为了研究钢筋混凝土边缘叠合板拼缝的受力性能,设计并实施了不同构造形式边缘叠合板的静力加载试验,包含附加钢筋形式、马镫筋布置、拼缝尺寸和底筋伸出等变量,分析了不同构造措施下,等强配筋设计边缘叠合板裂缝开展情况、挠度、钢筋应力以及受弯承载力性能,并与现浇板进行了对比.试验结果表明:该拼缝形式的拼缝板...