預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土雙向受力密肋空心板的研究.pdf

1、目前，越來(lái)越多的建筑結(jié)構(gòu)采用裝配式結(jié)構(gòu)形式，裝配式建筑迅速發(fā)展。相對(duì)于國(guó)外，我國(guó)的裝配式建筑起步較晚，發(fā)展速度較慢，但是裝配式結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為今后發(fā)展的一種趨勢(shì)。對(duì)于裝配式建筑中的樓板體系，國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的預(yù)制裝配式構(gòu)件多為預(yù)制構(gòu)件和疊合構(gòu)件，單向受力構(gòu)件居多，僅有的雙向受力構(gòu)件因跨度小應(yīng)用范圍受到限制。關(guān)于較大跨度或大跨度雙向預(yù)制板和疊合板研究較少，應(yīng)用則更少。為此，擬設(shè)計(jì)一種新型樓板—預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土雙向受力密肋空心板，即具備雙向傳力能力

2、的預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板。該樓板具有雙向受力跨度較大、自重相對(duì)普通現(xiàn)澆雙向板小、現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)少、便于吊裝和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，可以應(yīng)用于需要較大跨度雙向板的工業(yè)與民用建筑樓蓋結(jié)構(gòu)體系，為我國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)化及裝配式建筑的發(fā)展提供一種能夠形成雙向傳力機(jī)制的預(yù)制樓板體系。
　　本文研究討論的預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土雙向受力密肋空心板，在工廠進(jìn)行單塊預(yù)制板的制作，縱向鋼筋的張拉及孔洞的預(yù)留工作等，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝、橫向無(wú)粘結(jié)鋼筋的張拉，使預(yù)制板形成雙向受力體系。該

3、新型板將預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土技術(shù)以及預(yù)制板技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，使該新型板發(fā)揮了各自的優(yōu)勢(shì)。
　　本文將新型雙向板簡(jiǎn)化為雙向密肋樓蓋，并對(duì)其在安裝施工階段、使用階段的承載能力進(jìn)行驗(yàn)算，通過(guò)有限元分析軟件ABAQUS進(jìn)行了數(shù)值模擬，與理論研究結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證計(jì)算方法的合理性及拼裝后雙向板的整體性能。
　　該板的設(shè)計(jì)思路為：將帶有雙向密肋的預(yù)應(yīng)力雙向空心板在縱向上分割成幾塊單向配置預(yù)應(yīng)力筋的空心板，將單塊單向預(yù)應(yīng)力空心板在工廠進(jìn)行

4、加工，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝，通過(guò)橫向預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉，實(shí)現(xiàn)雙向受力。板的側(cè)面形式采用鍵槽式，可以使板通過(guò)自鎖功能將預(yù)制板有效連接在一起。
　　該新型預(yù)制板不是傳統(tǒng)的預(yù)制板，而是全預(yù)制式板，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)拼裝、后澆帶澆筑以及橫向無(wú)粘結(jié)鋼筋的后張拉，使預(yù)制板成為整體，實(shí)現(xiàn)雙向受力。該板近似雙向密肋板，雙向密肋間距小，所以本文按雙向板原理進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。
　　在設(shè)計(jì)計(jì)算階段，通過(guò)采用彈性分析法，以5.4m×5.4m邊支承的簡(jiǎn)支板及5.4m×

5、7.2m邊支承的連續(xù)板為例，進(jìn)行了豎向荷載條件下的內(nèi)力分析，通過(guò)分析計(jì)算，匯總了該預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土雙向受力密肋空心板體系的設(shè)計(jì)思路及計(jì)算方法。該板截面特征及配筋等參數(shù)的控制階段分為安裝施工階段、使用階段及制作、運(yùn)輸階段，運(yùn)用ABAQUS有限元分析軟件，對(duì)預(yù)制板進(jìn)行了安裝階段以及使用階段模擬分析，將其受力、變形情況與計(jì)算結(jié)果對(duì)比，分析了橫向鋼筋的配置形式對(duì)雙向板整體性能的影響。本文還簡(jiǎn)要介紹了其它預(yù)制板，以及空心樓蓋的內(nèi)力計(jì)算方法，并介紹

6、了該預(yù)制板在施工階段、制作階段的具體流程、施工方法和注意施工事項(xiàng)等。
　　通過(guò)分析計(jì)算以及ABAQUS的數(shù)值模擬，可以發(fā)現(xiàn)，通過(guò)橫向預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉，該板的整體性增強(qiáng)并成為一個(gè)雙向受力體系，即通過(guò)工廠制作并現(xiàn)場(chǎng)拼裝、張拉橫向預(yù)應(yīng)力鋼筋使板成型的方法是可行的。理論分析結(jié)果與ABAQUS分析結(jié)果相比較為安全，彈性分析法可以對(duì)板的彈性階段進(jìn)行有效計(jì)算，安全儲(chǔ)備稍多，偏向保守。在預(yù)應(yīng)力鋼筋及雙向密肋的作用下，該板有較好的抵抗變形能力和承載