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    蘇州混凝土水泥制品研究院有限公司

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    發布時間:2020-01-06 00:00:00
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    鋼筋桁架混凝土雙向疊合板的力學性能分析
    Mechanical Behavior Analysis of Reinforced Truss Concrete Two-way Composite Slabs
    2020年第5期
    拼縫;疊合板;ABAQUS軟件;桁架腹筋;承載力
    Joints; Composite slab; ABAQUS software; Truss web bar; Bearing capacity
    2020年第5期
    10.19761/j.1000-4637.2020.05.075.05
    張 弛,朱杰江
    上海大學 土木工程系,200444

    張 弛,朱杰江

    張弛,朱杰江.鋼筋桁架混凝土雙向疊合板的力學性能分析[J].混凝土與水泥制品,2020(5):75-79.

    ZHANG C,ZHU J J.Mechanical Behavior Analysis of Reinforced Truss Concrete Two-way Composite Slabs[J].China Concrete and Cement Products,2020(5):75-79.

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    摘?要:利用有限元軟件ABAQUS,分別建立了兩種拼接方法(平行拼接和十字拼接)下的雙向疊合板計算模型,并與現澆板計算模型進行了對比,分析了疊合板承載力和剛度的差異,并探討了疊合板的損傷分布及桁架腹筋對疊合板承載力的影響。結果表明,線彈性階段,雙向疊合板的后澆帶可增強結構的整體性;塑性階段,雙向疊合板后澆帶屬于受力薄弱環節,出現明顯的應力集中和損傷分布;增大桁架腹筋的直徑和排數對提高疊合板的承載力有顯著影響。Abstract:UsingthefiniteelementsoftwareABAQUS,thecalculationmodelsoftwo-waycompositeslabswhichhavetwokindsofsplicingmethods(parallelsplicingjointandcrosssplicingjoint)wereestablishedrespectively,andcomparedwiththepouredconcreteslabscalculationmodel,andthedifferenceofbearingcapacityandstiffnesswasanalyzed,andthedamagedistributionofcompositeslabsandtheinfluenceoftrusswebbarsonbearingcapacitywerediscussed.Theresultsshowthatduringtheelasticperiod,thepost-pouringbeltofthetwo-waycompositeslabscanenhancetheintegrityofthestructure.Intheplasticperiod,thepost-pouringbeltistheweakpartofslabs.Increasingthediameterandthenumberoftrusswebbarshasasignificanteffectonimprovingthebearingcapacityofcompositeslabs.
    英文名 : Mechanical Behavior Analysis of Reinforced Truss Concrete Two-way Composite Slabs
    刊期 : 2020年第5期
    關鍵詞 : 拼縫;疊合板;ABAQUS軟件;桁架腹筋;承載力
    Key words : Joints; Composite slab; ABAQUS software; Truss web bar; Bearing capacity
    刊期 : 2020年第5期
    DOI : 10.19761/j.1000-4637.2020.05.075.05
    文章編號 :
    基金項目 :
    作者 : 張 弛,朱杰江
    單位 : 上海大學 土木工程系,200444

    張 弛,朱杰江

    張弛,朱杰江.鋼筋桁架混凝土雙向疊合板的力學性能分析[J].混凝土與水泥制品,2020(5):75-79.

    ZHANG C,ZHU J J.Mechanical Behavior Analysis of Reinforced Truss Concrete Two-way Composite Slabs[J].China Concrete and Cement Products,2020(5):75-79.

    摘要
    參數
    結論
    參考文獻
    引用本文

    摘  要:利用有限元軟件ABAQUS,分別建立了兩種拼接方法(平行拼接和十字拼接)下的雙向疊合板計算模型,并與現澆板計算模型進行了對比,分析了疊合板承載力和剛度的差異,并探討了疊合板的損傷分布及桁架腹筋對疊合板承載力的影響。結果表明,線彈性階段,雙向疊合板的后澆帶可增強結構的整體性;塑性階段,雙向疊合板后澆帶屬于受力薄弱環節,出現明顯的應力集中和損傷分布;增大桁架腹筋的直徑和排數對提高疊合板的承載力有顯著影響。

    Abstract: Using the finite element software ABAQUS, the calculation models of two-way composite slabs which have two kinds of splicing methods (parallel splicing joint and cross splicing joint) were established respectively, and compared with the poured concrete slabs calculation model, and the difference of bearing capacity and stiffness was analyzed, and the damage distribution of composite slabs and the influence of truss web bars on bearing capacity were discussed. The results show that during the elastic period, the post-pouring belt of the two-way composite slabs can enhance the integrity of the structure. In the plastic period, the post-pouring belt is the weak part of slabs. Increasing the diameter and the number of truss web bars has a significant effect on improving the bearing capacity of composite slabs.

    關鍵詞:
    分析
    the
    of
    合板
    and
    composite
    slabs
    splicing
    拼接
    capacity
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    (1)在線彈性階段,兩種拼接形式的雙向疊合板的后澆帶會使得疊合板整體工作性能有所提高,但是,在塑性階段,后澆帶處的混凝土易出現應力集中和寬度為0.1~0.2 mm的裂縫,承載力和剛度均低于現澆板。
    (2)疊合面處桁架腹筋對疊合板的力學性能有重要影響,增加桁架腹筋直徑會明顯提高疊合板的剛度和承載力,增加桁架筋的排數對疊合板剛度的影響不大,但會使疊合板承載力顯著提升。
    (3)根據上海市某工程實例,計算出了一幢普通住宅樓板的荷載組合效應設計值在6.18~7.16 kN/m2之間,由前文中的荷載-位移曲線可知,該荷載下的樓板仍處于線彈性階段,此時,疊合板的受力性能和現澆板差異較小,甚至略高于現澆板,因此,考慮到施工效率和經濟效益的因素,可以優先選用疊合樓板,但塑性階段的疊合板承載力明顯低于現澆板。因此,對于禮堂、商場、密集柜書庫、機房等荷載組合效應設計值較大的建筑,現澆樓板更能保障結構的安全性。
    (4)增大桁架腹筋直徑會明顯疊合板承載力,但提高的幅度逐漸減小,因此,從經濟的角度來講,不需要選擇直徑較大的鋼筋,配合混凝土的性能保證樓板強度和安全性即可。
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    張弛,朱杰江.鋼筋桁架混凝土雙向疊合板的力學性能分析[J].混凝土與水泥制品,2020(5):75-79.

    ZHANG C,ZHU J J.Mechanical Behavior Analysis of Reinforced Truss Concrete Two-way Composite Slabs[J].China Concrete and Cement Products,2020(5):75-79.

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