預制預應力混凝土雙向受力密肋空心板的研究.pdf

1、目前，越來越多的建筑結構采用裝配式結構形式，裝配式建筑迅速發(fā)展。相對于國外，我國的裝配式建筑起步較晚，發(fā)展速度較慢，但是裝配式結構已經(jīng)成為今后發(fā)展的一種趨勢。對于裝配式建筑中的樓板體系，國內(nèi)應用較多的預制裝配式構件多為預制構件和疊合構件，單向受力構件居多，僅有的雙向受力構件因跨度小應用范圍受到限制。關于較大跨度或大跨度雙向預制板和疊合板研究較少，應用則更少。為此，擬設計一種新型樓板—預制預應力混凝土雙向受力密肋空心板，即具備雙向傳力能力

2、的預制預應力空心板。該樓板具有雙向受力跨度較大、自重相對普通現(xiàn)澆雙向板小、現(xiàn)場濕作業(yè)少、便于吊裝和運輸?shù)葍?yōu)點，可以應用于需要較大跨度雙向板的工業(yè)與民用建筑樓蓋結構體系，為我國建筑產(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制的預制樓板體系。
　　本文研究討論的預制預應力混凝土雙向受力密肋空心板，在工廠進行單塊預制板的制作，縱向鋼筋的張拉及孔洞的預留工作等，在施工現(xiàn)場進行拼裝、橫向無粘結鋼筋的張拉，使預制板形成雙向受力體系。該

3、新型板將預應力鋼筋混凝土技術以及預制板技術的優(yōu)點結合在一起，使該新型板發(fā)揮了各自的優(yōu)勢。
　　本文將新型雙向板簡化為雙向密肋樓蓋，并對其在安裝施工階段、使用階段的承載能力進行驗算，通過有限元分析軟件ABAQUS進行了數(shù)值模擬，與理論研究結果進行對比，驗證計算方法的合理性及拼裝后雙向板的整體性能。
　　該板的設計思路為：將帶有雙向密肋的預應力雙向空心板在縱向上分割成幾塊單向配置預應力筋的空心板，將單塊單向預應力空心板在工廠進行

4、加工，在施工現(xiàn)場進行拼裝，通過橫向預應力鋼筋的張拉，實現(xiàn)雙向受力。板的側(cè)面形式采用鍵槽式，可以使板通過自鎖功能將預制板有效連接在一起。
　　該新型預制板不是傳統(tǒng)的預制板，而是全預制式板，通過現(xiàn)場拼裝、后澆帶澆筑以及橫向無粘結鋼筋的后張拉，使預制板成為整體，實現(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行設計計算。
　　在設計計算階段，通過采用彈性分析法，以5.4m×5.4m邊支承的簡支板及5.4m×

5、7.2m邊支承的連續(xù)板為例，進行了豎向荷載條件下的內(nèi)力分析，通過分析計算，匯總了該預制預應力混凝土雙向受力密肋空心板體系的設計思路及計算方法。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、運輸階段，運用ABAQUS有限元分析軟件，對預制板進行了安裝階段以及使用階段模擬分析，將其受力、變形情況與計算結果對比，分析了橫向鋼筋的配置形式對雙向板整體性能的影響。本文還簡要介紹了其它預制板，以及空心樓蓋的內(nèi)力計算方法，并介紹

6、了該預制板在施工階段、制作階段的具體流程、施工方法和注意施工事項等。
　　通過分析計算以及ABAQUS的數(shù)值模擬，可以發(fā)現(xiàn)，通過橫向預應力鋼筋的張拉，該板的整體性增強并成為一個雙向受力體系，即通過工廠制作并現(xiàn)場拼裝、張拉橫向預應力鋼筋使板成型的方法是可行的。理論分析結果與ABAQUS分析結果相比較為安全，彈性分析法可以對板的彈性階段進行有效計算，安全儲備稍多，偏向保守。在預應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