【摘要】：壓型鋼板-混凝土組合樓板體系能有效發(fā)揮鋼材的良好受拉性能和混凝土的良好受壓性能,且該體系具有塑性性能良好、自重較輕、經(jīng)濟效果較好、施工方便快捷等優(yōu)點。基于以上優(yōu)點,其普遍被應用在鋼結構建筑中。研究表明,組合樓板主要破壞模式為縱向剪切破壞,破壞時,壓型鋼板與混凝土界面出現(xiàn)縱向滑移與局部豎向分離;壓型鋼板與混凝土界面縱向粘結性能和變形協(xié)調(diào)能力較差,容易發(fā)生縱向剪切滑移。Engineered Cementitious Composites(ECC)為一類高韌性工程增強水泥基復合材料,ECC具有高韌性、高延性及與鋼筋較強的協(xié)同變形能力等優(yōu)點,考慮ECC材料的優(yōu)點,提出壓型鋼板-ECC組合樓板體系。為探討研究壓型鋼板-ECC組合樓板縱向剪切性能,本文試驗中共設計12塊ECC組合樓板足尺試件,且對所有試件進行靜力加載試驗,探討剪跨、壓型鋼板厚度、組合樓板厚度、端部栓釘、抗剪鋼筋等因素對ECC組合樓板受力性能及破壞模式的影響規(guī)律。研究表明,剪跨區(qū)設置抗剪鋼筋的試件均發(fā)生彎曲破壞,未設置的試件均發(fā)生縱向剪切破壞;與普通混凝土組合樓板對比,試件達到峰值荷載時,ECC組合樓板端部相對滑移較小;隨著壓型鋼板厚度和組合樓板厚度增加,試件縱向剪切承載力增加;通過端部設置栓釘及剪跨區(qū)設置抗剪鋼筋都能增加試件縱向承載力。在試驗研究的基礎上,根據(jù)Eurocode4中m-k法、PSC法及CECS中m-k法,提出該試件縱向剪切承載力公式,且求出試件縱向剪切應力?。采用ABAQUS軟件建立組合樓板有限元模型,選用合適的材料本構;依據(jù)試驗數(shù)據(jù),界面選用Connector單元,確定合適的連接單元本構關系,并驗證其正確性。研究表明,試件模擬得到的荷載-跨中撓度曲線和試驗的結果比較吻合,峰值荷載誤差較小。證明試件模型建立正確。依據(jù)試件B-4模型,通過變壓型鋼板厚度和組合樓板厚度、剪跨參數(shù)等,分析其對組合樓板縱向剪切性能影響規(guī)律等特性。
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長安大學碩士學位論文術增強水泥砂漿，，大大的提高了傳統(tǒng)混凝土材料的拉伸延性[12-13]。與混凝土相比，ECC具有更加優(yōu)良高韌性、高延性的特性。由于 ECC 材料具有高韌性、高延性等特點，試用 ECC 來替代組合樓板中的普通混凝土材料，提出壓型鋼板-ECC 組合樓板體系概念，來提高組合樓板界面粘結能力、變形協(xié)調(diào)能力，確保結構的材料變形協(xié)調(diào)性、可靠性。1.2 組合樓板的形式、特點及 ECC 材料的特點1.2.1 組合樓板的形式目前，市場上壓型鋼板截面形式主要分開口型、閉口型、縮口型三種，其截面形式如圖 1.1 所示。每個截面形式都有各自特性，但開口型壓型鋼板與其他兩者形式相比突顯很多優(yōu)點，例如，開口型具有較大剛度，同時減少混凝土使用量，且其的肋可敷設水、電、通信等管線，在現(xiàn)實設計工程中應用最為廣泛。

圖 1.2 組合樓板的抗剪連接形式的特點層建筑中，尤其是鋼結構高層建筑中，組合樓板被使用有以下優(yōu)點:板在澆筑材料澆筑時作為底邊模和安裝平臺。作為永久等工序，從而加快安裝速度，且節(jié)省模板，保護自然臺不需要臨時支撐，在不影響其他樓層施工，可幾層組作面及體積，可減少由于施工工序的安裝影響，優(yōu)化施壓型鋼板剛度較大，導致樓板撓度減小，提高居住舒適從而節(jié)省混凝土，保護生態(tài)環(huán)境；從而也降低組合樓板，同時可縮小相應構件的尺寸及強度。與安裝施工階段，壓型鋼板與混凝土能共同發(fā)揮作用較少施工時間。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU398.9

【參考文獻】

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1 李幗昌;王彥開;楊志堅;許偉;;開口型壓型鋼板-混凝土組合樓板界面黏結性能試驗研究[J];建筑結構學報;2015年S1期

2 吳云;王玉龍;;組合樓板縱向抗剪承載力及試驗研究[J];科學技術與工程;2013年32期

3 佘熱兵;邵永健;翁曉紅;白明杰;;壓型鋼板-混凝土組合樓板剪切粘結性能研究[J];四川建筑科學研究;2012年03期

4 蘇駿;徐世p

本文編號：2629919