圓管式無柱帽空心無梁樓蓋的試驗研究.pdf

1、現(xiàn)澆無柱帽圓管式空心無梁樓蓋是中國近幾年來出現(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,并能有效降低層高,綜合經濟效益突出.已被中國建設部列為1999年科技成果重點推廣項目,被科學技術部列為重點國家級火炬計劃項目.但是,這種樓蓋在理論上和設計中都還沒有足夠的依據.為了解決這些問題,2001年廣州市建委組織了研究項目"GBF高強薄壁管及其在現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋中的應用".該文的研究是該研究項目中的一部分.在總結前人已

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,對圓管式空心無梁樓板的計算模型進行了分析,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.通過與實心無梁樓板相應彎矩的量化對比,分析了圓管對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梁樓蓋在理論上是可行的.2、通過對圓管式空心無梁樓蓋的截面特征分析,提出了用于計算等效框架梁截面彎曲剛度的折減系數κ<,t>和κ

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

4、矩控制截面.4、通過參數分析的方法,分析了支跨比c/l<,2>、邊比l<,1>/l<,2>、剛度比I<,2>/I<,1>對撓度系數的影響,指出圓管式空心無梁樓蓋的撓度計算是非常復雜的.采用等效框架法,按照柱上板帶和跨中板帶的相互支承關系,給出了圓管式空心無梁樓蓋的撓度近似計算方法.該方法可計算未裂階段以及使用階段(裂縫階段)的區(qū)格板中心點處的撓度.經對比,計算結果和試驗結果符合尚好.5、依據中國《混凝土結構設計規(guī)范》(GB50010-2