混凝土双向板刚度的试验研究

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混凝土双向板作为超静定结构,其刚度与弯矩是一个典型的非线性关系,一方面刚度与双向弯矩有关,另一方面弯矩分布义取决于刚度分布,混凝土开裂后导致的刚度变化将引起内力的重分布。目前国内外学者虽然提出了一些双向板刚度的理论模型和计算方法,但是现行设计规范的刚度、变形部分主要适用于单向受弯构件,对于在双向板部分的应用尚缺乏理论分析和试验验证,而且双向板双向受力和变刚度的特性使其在工作性能上与单向受弯构件产生了很大的差异。因此,有必要继续开展这方面的研究工作。   本文收集了国内外的相关资料,归类、整理了现有的刚度模型和计算理论,总结了混凝土双向板刚度的各影响因素,在此基础上设计了9块配有HRB400级钢筋的混凝土双向板的静载试验。试验过程中发现,双向板开裂后挠度和钢筋应力的发展呈现出阶段性的特点,且板中点与其余各点的挠度比值非常接近纳维解相应的比值。   理论分析部分,本文从双向板的受力特点出发,结合弹性力学和我国现行混凝士结构设计规范的有关内容,对双向板的刚度公式进行了推导,进而对三种跨度比的板开裂后弯矩、变形及刚度的分布进行了分析。经分析后发现,正方形板在开裂后的内力重分布过程表现为内力由跨中向边缘转移,矩形板则更明显的表现为内力由短跨方向向长跨方向转移。  
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