密拼接缝预应力混凝土钢管桁架叠合板试验研究

通过对8块密拼接缝预应力混凝土钢管桁架叠合板的静力加载试验,研究密拼接缝式叠合板在均布荷载下垂直预应力施加方向的整体受弯性能,并进行平截面假定验证。结果表明:预应力混凝土钢管桁架叠合板整体工作性能良好;二拼块叠合板裂缝只在跨中拼缝处出现,三、四拼块叠合板裂缝分布均匀,拼缝构造钢筋分担了横向受力钢筋的应力,尽管对开裂荷载提高作用不大,但可使裂缝分布细密均匀;极限荷载随叠合层厚度的增大而提高;密拼接缝叠合板远离拼缝处符合平截面假定。基于参数化分析得到垂直预应力方向抗弯刚度的主要影响因素有:预制底板厚度与叠合板厚度比h/H及预制底板宽度b;通过非线性曲面拟合,提出了垂直预应力方向的刚度影响系数计算式。     

装配式结构叠合楼板设计问题研究

装配式混凝土结构中,叠合楼板对结构的等同现浇性能起到关键性的作用,但是在实际工程中,叠合楼板支座处预制层与竖向构件为分离式接缝,此部分厚度内的有效抗拉和抗剪基本不存在,仅靠混凝土现浇层和钢筋进行抗拉和抗剪,因此楼板的有效抗拉和抗剪厚度减小.通过理论分析,研究了叠合板支座部位抗拉、抗剪能力不足的问题,并提出了合理的建议,得出结论.     

现浇层施加预应力叠合板力学性能分析

现浇层施加双向预应力的钢筋桁架混凝土叠合板（以下简称钢筋桁架混凝土叠合板）是一种半装配式结构。根据钢筋桁架混凝土叠合板静载试验及数值模拟结果,获得了其荷载-跨中挠度曲线、荷载-应变曲线。通过试验结果及模拟分析可知：在钢筋桁架混凝土叠合板正常服役过程中,其抗弯承载力及刚度均充足,符合规范要求;通过理论研究分析了支撑体系的安全性,并对钢筋桁架混凝土叠合板在现场堆放及运输过程中出现的问题提出了解决措施。     

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。     

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。     

预应力混凝土钢管桁架叠合板施工阶段性能分析研究

通过对3 m跨、6 m跨1.2 m板宽预应力混凝土（平板）叠合板、预应力带肋混凝土叠合板、钢筋桁架叠合板、预应力混凝土钢管桁架叠合板的对比,发现无论大小跨度,预应力混凝土钢管桁架叠合板的应用均占据显著优势。底板中施加预应力和钢管桁架的设置使预应力混凝土钢管桁架叠合板在施工阶段具有较大抗弯刚度。将底板厚度、桁架高度作为参数计算对比各种叠合板施工阶段抗弯刚度。对预应力混凝土钢管桁架叠合板,探讨钢管直径、壁厚对底板抗弯刚度、钢管长细比的影响。得出结论：预应力混凝土钢管桁架叠合板无论钢管是否灌浆在施工阶段都有较大优势,是否灌浆可根据抗弯刚度需求及施工水平确定。     

新型T形肋预应力混凝土叠合板抗弯性能试验研究

为研究腹板高度、翼缘厚度和钢筋支架间距对一种新型T形肋预应力混凝土叠合板的抗弯性能影响,对8块叠合板抗弯性能进行试验。对比分析了新型叠合板的抗弯刚度、抗弯承载力和破坏特征。研究结果表明:腹板高度、翼缘厚度对新型叠合板的抗弯性能影响较大,而钢筋支架间距的影响相对较小。试验结果与JGJ/T 258—2011《预制带肋底板混凝土叠合楼板技术规程》叠合板计算结果吻合较好。     

装配式结构中叠合板接缝技术的应用

随着综合国力的不断提升,我国经济得到快速增长,极大的促进了我国城市化建设,建筑项目层出不穷,大大小小的建筑项目数量不断增多,我国建筑方面的施工技术也得到较大的发展。其中对于装配式结构中利用叠合板接缝技术极大的引起人们的重视,相对以往现浇混凝土施工,装配式结构中叠合板接缝技术有着无与伦比的优势,如何在实际建筑施工应用中发挥该优势是当前需要重点解决的问题。本文主要是针对叠合板接缝技术的优势进行分析,对其具体应用所需要的条件和要求进行深入研究,希望能够促进我国建筑行业的发展。     

新型钢筋桁架混凝土叠合双向板结构性能试验研究

对新型钢筋桁架混凝土叠合双向板和现浇双向板开展对比试验,量测两种板的竖向位移、钢筋应变及裂缝开展,对主要试验现象和结果分析得出,叠合双向板的刚度及抗裂性能均略低于整体现浇板,但是破坏形态包括裂缝开展位置及发展过程基本相同。叠合双向板的连接构造可保证叠合板实现双向受力。     

带水平接缝单面叠合剪力墙平面外受力性能试验研究

为研究采用《装配式混凝土建筑技术标准》(GB/T 51231-2016)附录A规定的水平接缝连接方式的单面叠合剪力墙平面外受力性能,完成了1片带水平接缝单面叠合剪力墙和1片现浇剪力墙试件的平面外受力单调加载试验.结果表明:单面叠合剪力墙试件的裂缝分布形态与现浇剪力墙试件相同,均表现为典型的弯曲破坏特征;单面叠合剪力墙试件在平面外受力时的初始刚度、延性性能、极限承载力均明显高于现浇剪力墙试件,平面外刚度退化速度略大于现浇剪力墙试件;采用该水平接缝连接方式的竖向连接钢筋能有效传递钢筋应力;在平面外荷载作用下,单面叠合剪力墙的整体性保持完好,预制-后浇混凝土界面未发生剪切滑移破坏.在试验研究基础上,采用ABAQUS软件对试件进行有限元建模分析,计算结果与试验结果吻合良好;计算结果表明,随着轴压比增大,单面叠合剪力墙的平面外承载力明显增加,而延性明显降低;竖向连接钢筋搭接长度越短,平面外承载力越低.     

3D打印混凝土永久模板叠合梁抗弯性能研究

为深入研究3D打印混凝土永久模板叠合梁受力性能，开展3D打印混凝土永久模板叠合梁四点弯曲试验，在叠合梁与现浇梁对照分析的基础上，考虑打印工艺造成的力学性能各向异性和打印层条界面存在微细观缺陷，建立数值模型，针对混凝土应力分布、荷载挠度曲线开展仿真分析，考虑材料强度、打印层条界面几何尺寸估计开展叠合梁设计参数敏感性分析。结果表明：打印模板上部层间缺陷是影响叠合梁抗弯承载能力及破坏失效的关键部位，3D打印混凝土层条界面几何尺寸影响叠合梁应力分布。随着层条界面厚度估计值增大，应力集中程度逐渐降低，承载能力逐渐增大。打印基体和现浇混凝土强度对打印模板叠合梁结构极限荷载的影响不显著，钢筋强度对叠合梁承载能力作用显著。     

钢筋连接方式对叠合板抗弯性能影响研究

为了研究不同的钢筋连接方式对预应力混凝土叠合板的抗弯性能的影响,设计并进行了8个预应力混凝土叠合板的抗弯试验。采用足尺模型研究了预制混凝土底板间隙、端部连接钢筋直径、连接方式等因素对预应力混凝土叠合板抗弯性能的影响。结果表明,预应力混凝土叠合板的抗弯性能与预应力混凝土底板间隙、端部连接钢筋直径关系不大,而与连接方式有关;采用传统胡子筋连接的预应力混凝土叠合板的开裂荷载与极限承载力均明显大于采用端部连接钢筋连接的预应力混凝土叠合板,同时采用传统胡子筋连接的预应力混凝土叠合板的抗弯刚度更大,钢筋与混凝土粘结性能更好。试验中预制底板与后浇层混凝土的粘结锚固性能是影响预应力混凝土叠合板抗弯性能的关键因素,实际工程中预制底板表面的粗糙处理是必不可少的。     

粘钢加固钢筋混凝土叠合板受弯性能试验研究

对粘钢加固钢筋混凝土叠合板受弯性能进行了试验研究,并与工程中通用的钢筋混凝土板和单一叠合法加固板进行试验对比分析,试验结果表明：在叠合层混凝土厚度和强度相同条件下,采用底部粘钢加固钢筋混凝土叠合板可以大幅度提高板的抗弯承载力和刚度,且加固效果明显。     

波纹钢腹板预应力混凝土叠合板的抗弯性能试验研究

提出一种新型的预应力混凝土叠合板——波纹钢腹板预应力混凝土叠合板(PCCW板),通过对7块跨度为2700mm的PCCW板进行单向均布加载试验,研究了PCCW板的抗弯刚度、抗弯承载力、抗裂性能、钢与混凝土协同工作的整体受力性能。试验结果表明:PCCW板的抗弯承载力和抗弯刚度均较高,完全能满足施工阶段的要求。通过参数比较分析,发现波纹钢腹板厚度、上部混凝土翼缘高度、波纹腹板开孔均对PCCW板的抗弯性能有影响。     

单向带抗剪键叠合板的力学性能及设计方法

针对现有钢筋桁架叠合板钢筋用量多、成本偏高的不足,提出了一种新型带混凝土抗剪键的叠合板,并通过对1块现浇板和6块叠合板的静力加载试验,分析了有无抗剪键、抗剪键沿横向个数和抗剪键结构形式对叠合板力学性能的影响。采用有限元软件ABAQUS模拟了试验中部分试件的受力过程,验证了有限元模拟方法的可行性。结果表明:与无抗剪键叠合板相比,设置一定数量抗剪键的叠合板和现浇板力学性能相近; 抗剪键个数越多,叠合板的极限承载力与现浇板越接近,其破坏特征也与现浇板基本相同; 不同结构形式的抗剪键均能保证预制底板与现浇层间的有效连接; 预制底板与现浇层的接触面间采用绑定接触时有限元模拟结果与试验结果更加接近; 考虑到结构设计的可靠性,在有限元模拟过程中,当叠合板的预制底板与现浇层间设置为摩擦接触时,改变抗剪键沿横向个数、抗剪键沿纵向个数和抗剪键截面面积,叠合板的屈服荷载和屈服位移均发生变化,但当三者增加到一定程度时,变化趋势不再明显; 改变现浇层混凝土强度等级、抗剪键混凝土强度等级和接触面摩擦因数,叠合板的屈服荷载和屈服位移基本未发生变化; 建立了带抗剪键叠合板的抗弯承载力和屈服位移简化计算式。     

钢筋桁架叠合双向板刚度计算方法研究

根据已有的带钢筋桁架混凝土叠合双向板与现浇双向板对比试验结果,针对叠合双向板的受力特性,结合混凝土规范中的相关理论依据。引入折减系数对已有的刚度的公式进行适当修正,最终提出叠合双向板抗弯刚度和挠度的计算公式。将计算结果与试验结果进行对比,计算值和试验值吻合较好,误差在10%以内,验证了公式的合理性。最后给出了相关设计建议。     

装配式混凝土建筑叠合板接缝处理方法

正装配式混凝土建筑是指建筑物的结构体系由预制混凝土构件(部品)构成。构件在工厂集中加工预制后,在施工现场拼装。装配施工是一种新型的、绿色的建造方式。叠合板是混凝土叠合受弯构件之一,下部预制板一般厚60mm,上部现浇混凝土一般厚70mm,预制板和顶部现场后浇混凝土共同形成受力整体。在现场装配施工中,叠合板接缝是工程质量控制的关键点之一,其处理方法和施工措施如下。     

预应力混凝土叠合双向板叠合后的刚度分析

对预应力混凝土叠合双向板的抗弯刚度进行了分析研究,提出了预应力混凝土叠合双向板叠合后的刚度理论计算公式,为进一步研究预应力混凝土叠合双向板叠合后的刚度提供了理论依据。     

配筋UHPC湿接缝界面抗弯性能及影响因素

制作普通矩形、密配筋矩形、打孔矩形、楔形和菱形5种类型的现浇超高性能混凝土(UH-PC)接缝板试件,并对其进行抗弯试验,研究了配筋UHPC-普通混凝土(NC)湿接缝界面的抗裂能力、抗弯性能和破坏模式.通过轴拉试验探讨了NC表面处理方式、NC湿润度、UHPC养护龄期和养护方法等对UHPC-NC界面抗裂性能的影响.结果 表...     

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。