豎向均布荷載下圓管式空心無梁樓蓋的試驗(yàn)研究.pdf

1、現(xiàn)澆混凝土圓管式空心無梁樓蓋是在樓板中放置薄壁圓管以形成空腔的一種新型的無梁樓蓋.目前,這種樓蓋已被列為建設(shè)部科技成果重點(diǎn)推廣項(xiàng)目,迫切需要成熟的理論和方法來指導(dǎo)其設(shè)計(jì)和施工.該文通過理論研究、模型試驗(yàn)和有限元分析,研究了豎向均布荷載作用下圓管式空心無梁樓蓋的受力機(jī)理和變形特征,并提出了一些設(shè)計(jì)建議.在彈性薄板理論的基礎(chǔ)上,該文借助有限元程序ANSYS,分析了四點(diǎn)支承的無梁樓板與四邊支承雙向板在受力特性和設(shè)計(jì)方法等方面的區(qū)別、板柱體系與

2、框架結(jié)構(gòu)在荷載分配上的差異等.有限元程序計(jì)算結(jié)果表明,盡管圓管式空心樓板中的圓管對(duì)樓板有削弱,但沒有改變整個(gè)無梁樓蓋的受力特點(diǎn).從而得出結(jié)論:設(shè)計(jì)圓管式空心無梁樓蓋時(shí),對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的計(jì)算,仍然可以沿用實(shí)心無梁樓蓋所采用的等效框架法.針對(duì)圓管式空心無梁樓蓋的自身特點(diǎn),該文提出了對(duì)這種結(jié)構(gòu)體系的等代梁剛度計(jì)算和等效框架法的分析方法.由于圓管僅布置在樓蓋各區(qū)格的中心,所以圓管式空心無梁樓蓋按等效框架法分析時(shí),它的等代框架梁是變截面梁,該文借助"

3、壓柱比擬法",利用等代梁固端彎矩相等的條件給出了這種變截面梁的等效剛度計(jì)算方法.該文介紹和論述了豎向均布荷載作用下1/2比例的現(xiàn)澆無柱帽圓管式空心無梁樓板的模型試驗(yàn).研究了圓管式空心無梁樓蓋在豎向均布荷載作用下的應(yīng)力分布和極限承載能力,描述了圓管無梁樓蓋在豎向均布荷載作用下裂縫的形成、發(fā)展和破壞模式,并總結(jié)分析了這類結(jié)構(gòu)體系的撓度變化規(guī)律.通過大量的數(shù)據(jù)分析,該文提出了圓管式空心無梁樓蓋內(nèi)區(qū)格在豎向荷載下板的中心點(diǎn)短期撓度的計(jì)算公式,同