鋼筋混凝土L形樓蓋結(jié)構(gòu)受力分析及設(shè)計(jì)方法的研究.pdf

1、現(xiàn)代住宅設(shè)計(jì)中，為了追求室內(nèi)的凈高以及空間布局的需要，往往要求在室內(nèi)不能露梁，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)L形板，如室內(nèi)客廳、轉(zhuǎn)角陽臺(tái)等。這種板的計(jì)算和配筋往往沿用常見的單向板和雙向板的設(shè)計(jì)方法及構(gòu)造要求，忽略L形板受力尤其是應(yīng)力分布上的特殊性，可能導(dǎo)致在工程實(shí)踐中由于設(shè)計(jì)不當(dāng)引起樓板開裂，影響住宅的使用。為此，本文著重對(duì)L形板的受力及其應(yīng)力分布進(jìn)行較為深入的理論分析。主要研究?jī)?nèi)容如下： (1)本文基于彈性薄板彎曲理論，引入廣義邊概念

2、，分別推導(dǎo)出了周邊簡(jiǎn)支和周邊固支情況下，L形板在均布荷載作用下的解析解。采用Mathematica數(shù)學(xué)軟件編制程序進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，通過算例驗(yàn)證了其正確性，分析了邊界條件、凹角大小、板厚等因素對(duì)L形板變形和受力的影響，提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)建議，并對(duì)均載作用下常見尺寸的L形板撓度和彎矩系數(shù)進(jìn)行制表。 (2)本文在一系列簡(jiǎn)化假設(shè)的基礎(chǔ)上，對(duì)設(shè)置暗梁的L形板的解析解進(jìn)行了推導(dǎo)，求得了加暗梁的L形板在均布荷載作用下的解析解，對(duì)由于暗梁剛度變化而引

3、起的L形板內(nèi)力及變形的變化情況進(jìn)行比較分析。 (3)利用ANSYS有限元程序，建立鋼筋混凝土L形板有限元模型，對(duì)鋼筋混凝土L形板進(jìn)行三維空間非線性有限元結(jié)構(gòu)分析，分析其在均布荷載作用下鋼筋和混凝土的應(yīng)力、應(yīng)變、破壞形態(tài)以及開裂荷載和極限荷載。對(duì)設(shè)置暗梁的L形板和未設(shè)置暗梁的L形板作了對(duì)比分析，研究暗梁對(duì)L形板受力和變形的影響。 (4)由于L形板凹角處存在負(fù)應(yīng)力集中現(xiàn)象，其應(yīng)力值往往也比較大，因而在凹角附近往往首先出現(xiàn)裂縫