圓管式無(wú)柱帽空心無(wú)梁樓蓋的試驗(yàn)研究.pdf

1、現(xiàn)澆無(wú)柱帽圓管式空心無(wú)梁樓蓋是中國(guó)近幾年來(lái)出現(xiàn)的一種新的樓蓋型式,它具有平面分割靈活、保溫、隔聲、自重小等特點(diǎn),并能有效降低層高,綜合經(jīng)濟(jì)效益突出.已被中國(guó)建設(shè)部列為1999年科技成果重點(diǎn)推廣項(xiàng)目,被科學(xué)技術(shù)部列為重點(diǎn)國(guó)家級(jí)火炬計(jì)劃項(xiàng)目.但是,這種樓蓋在理論上和設(shè)計(jì)中都還沒(méi)有足夠的依據(jù).為了解決這些問(wèn)題,2001年廣州市建委組織了研究項(xiàng)目"GBF高強(qiáng)薄壁管及其在現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋中的應(yīng)用".該文的研究是該研究項(xiàng)目中的一部分.在總結(jié)前人已

2、有的研究工作以下,該文主要完成了以下研究工作:1、采用彈性有限元方法,對(duì)圓管式空心無(wú)梁樓板的計(jì)算模型進(jìn)行了分析,給出了其中間區(qū)格、邊區(qū)格和角區(qū)格的彎矩分布,同時(shí)也得到了這些區(qū)格中柱上板帶和跨中板帶的板帶彎矩.通過(guò)與實(shí)心無(wú)梁樓板相應(yīng)彎矩的量化對(duì)比,分析了圓管對(duì)樓板彎曲剛度的影響.指出采用等效框架法分析圓管式空心無(wú)梁樓蓋在理論上是可行的.2、通過(guò)對(duì)圓管式空心無(wú)梁樓蓋的截面特征分析,提出了用于計(jì)算等效框架梁截面彎曲剛度的折減系數(shù)κ<,t>和κ

3、<,n>.使圓管式空心無(wú)梁樓蓋的等效框架梁的彎曲剛度計(jì)算相應(yīng)地簡(jiǎn)化為,實(shí)心樓板等效框架梁彎曲剛度乘以此折減系數(shù).3、進(jìn)行了5m×5m(1/2縮尺)的圓管式空心無(wú)柱帽無(wú)梁樓蓋模型在豎向均布荷載作用下的試驗(yàn),得到了該模型在未裂階段、裂縫階段、破壞階段的變形、裂縫、鋼筋應(yīng)力、開裂荷載、和極限承載能力等.試驗(yàn)表明,與實(shí)心無(wú)梁樓蓋一樣,這種空心無(wú)梁樓蓋有足夠的承載能力,豎向撓曲線呈"拉網(wǎng)形",柱邊的板頂處為負(fù)彎矩控制截面,平行于圓管的跨中處為正彎

4、矩控制截面.4、通過(guò)參數(shù)分析的方法,分析了支跨比c/l<,2>、邊比l<,1>/l<,2>、剛度比I<,2>/I<,1>對(duì)撓度系數(shù)的影響,指出圓管式空心無(wú)梁樓蓋的撓度計(jì)算是非常復(fù)雜的.采用等效框架法,按照柱上板帶和跨中板帶的相互支承關(guān)系,給出了圓管式空心無(wú)梁樓蓋的撓度近似計(jì)算方法.該方法可計(jì)算未裂階段以及使用階段(裂縫階段)的區(qū)格板中心點(diǎn)處的撓度.經(jīng)對(duì)比,計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果符合尚好.5、依據(jù)中國(guó)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2