内模竖向位置因素影响下的钢筋砼空心板受力性能分析

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CBM现浇钢筋混凝土暗扁梁空心楼盖是一种新型的无梁楼盖体系,它自重轻,跨度大,是继带柱帽的无梁楼盖、平板无梁楼盖、密肋无梁楼盖之后,顺应了时代对无梁楼盖体系要求的新型无梁楼盖体系,目前已经在很多项目上投入使用,取得了良好的经济效益和社会效益。CBM现浇钢筋混凝土暗扁梁空心楼盖具有明显的构造工艺特点,一是在楼板内预埋CBM内模形成空心楼板,二是在框架柱之间设有暗扁梁。本文以CBM现浇钢筋混凝土暗扁梁空心楼盖的特点为基础,分析它的基本力学性能,探索合理的计算模式和设计方法,探讨现场施工工艺,对正确进行设计、保障结构的安全使用、进一步推广它的应用,有重要的意义。本文具体工作如下:(1)根据经典弹性薄板理论,当空心板两边边长接近时,顺筒方向抗弯刚度总是大于横筒方向抗弯刚度,顺筒方向是主受力方向。在此基础上,建立混凝土暗扁梁空心楼盖的平衡方程,推导了内模竖向位置因素影响下的空心板顺筒方向抗弯刚度计算公式。(2)推导了内模竖向位置因素影响下的空心楼板挠度简化计算方法,并用这种方法计算出了楼盖在竖向荷载作用下的挠度值,将之与ANSYS所得结果、规范计算所得结果和试验数据结果进行了比较和分析。(3)采用大型有限元分析软件ANSYS,对沿厚度方向不同位置布管的现浇混凝土空板建立数值分析模型,并对其进行了分析计算。通过有限元分析计算得出如下结论:空心板受较大竖向荷载作用时,内模管沿板厚方向位置越靠下,越可以充分发挥材料的效能。
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