【摘要】：預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)體系是現(xiàn)代建筑業(yè)的重要選擇之一,發(fā)展這類體系是建造方式的重大變革,有利于節(jié)約資源,減少污染和提升勞動生產(chǎn)效率。預(yù)制裝配式樓蓋是裝配式結(jié)構(gòu)的重要組成部分,主要采用疊合板的結(jié)構(gòu)形式。在實際施工中,疊合板樓蓋的現(xiàn)澆部分會預(yù)埋各種水電管線,且隨著電氣智能化水平的提高,這種管線的布置會越來越密集,對混凝土截面造成削弱,即對疊合板的承載力產(chǎn)生影響。尤其是在多根管線并排布置及縱橫交叉處,這種影響顯得更加嚴(yán)重。而在結(jié)構(gòu)設(shè)計時并不考慮這種預(yù)埋管線對鋼筋混凝土疊合板承載性能的影響。本文通過靜載試驗和有限元分析,對預(yù)埋管線的疊合板進行了研究,分析了其承載性能(極限承載力、裂縫、撓度)與破壞機理。本文主要進行以下工作并得到相關(guān)結(jié)論:(1)查閱與疊合構(gòu)件有關(guān)的國內(nèi)外文獻,整理并歸納疊合板國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。(2)充分了解疊合板在受彎過程中的截面應(yīng)力變化規(guī)律以及破壞機理,完成每組試驗板的極限承載力理論計算。(3)通過對兩組單層管線沿橫向布置但管線間距不同的疊合板、兩組單層管線沿縱向布置但間距不同的疊合板、兩組單層管線沿橫向傾斜45°布置但間距不同的疊合板、一組雙層管線橫縱交叉布置的疊合板以及一組未預(yù)埋管線的相同尺寸疊合板進行靜載試驗和試驗結(jié)果對比分析,研究單層管線的三個埋設(shè)方向上,不同埋設(shè)間距對疊合板承載性能的影響以及雙層管線相對于單層管線對疊合板承載性能的影響。試驗結(jié)果表明,單層管線埋設(shè)間距對疊合板承載性能的影響在不同埋設(shè)方向上有所不同。對于布置高度相同的單層管線的疊合板,當(dāng)管線沿橫向布置時,管線的布置間距對疊合板承載性能影響較大,管線大間距布置的疊合板的承載性能要好于管線小間距布置的疊合板;當(dāng)管線沿縱向布置時,管線大間距布置的疊合板與小間距布置的疊合板的承載性能幾乎沒有差別,此時管線的布置間距對結(jié)構(gòu)的承載性能影響最小;當(dāng)管線沿橫向傾斜45°布置時,預(yù)埋管線的間距對疊合板影響介于橫向布置與縱向布置之間。對布置雙層管線的疊合板,其承載力比布置單程管線的疊合板的承載力要小,但相差不大。(4)利用ABAQUS有限元軟件對八組疊合板進行非線性數(shù)值模擬,分析結(jié)果表明,模擬結(jié)果與試驗結(jié)果匹配度較高,并且能夠得出與試驗基本相同的結(jié)論,模擬結(jié)果較好的反映了試驗板的實際受力情況。
【圖文】：

施工現(xiàn)場粉塵、噪聲污染問題突出，這種現(xiàn)場施工、現(xiàn)場澆筑的習(xí)已經(jīng)難以適應(yīng)當(dāng)今社會“低碳節(jié)能”、“綠色環(huán)�！钡陌l(fā)展要求[1]。然而混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)合現(xiàn)澆混凝土組成的裝配整體式結(jié)構(gòu)體系是現(xiàn)代建筑業(yè)擇之一，發(fā)展這類建筑是建造方式的重大變革，有利于節(jié)約資源，減少提升勞動生產(chǎn)效率，同時推動化解產(chǎn)能過剩。疊合樓板為裝配整體式結(jié)構(gòu)的重要組成部分，一般的施工工藝是將事先作好的預(yù)制薄板運送到現(xiàn)場進行裝配，吊裝完成后再在預(yù)制板上澆搗現(xiàn)現(xiàn)澆部分結(jié)硬以后即成為疊合板。在實際施工中，澆筑現(xiàn)澆部分之前會必需的管線，如圖 1-1 所示，而管線產(chǎn)生的空腔對截面會有一定程度的是在多根管線并排或縱橫交匯處對混凝土截面削弱更加嚴(yán)重，而混凝土面的削弱必然會降低疊合板的承載力。然而在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中并未考慮削弱對疊合板承載力產(chǎn)生的不利影響。本課題就是基于該實際存在的問的。

(c)拉毛粗糙面 (d)鑿毛粗糙面圖 1-2 疊合面處理工藝（2）帶肋型底板疊合樓板帶肋型底板即表面有多道沿單向或雙向凸起肋的預(yù)制板，常見的有倒、工字型肋板、井字形肋板。相比平面型底板疊合板，帶肋型底板的新舊接觸面積較大，從而使得粘結(jié)強度較高，同時底板預(yù)制層與疊合層間機械使得該類疊合板具有更大的剛度，故施工過程中可以少設(shè)或不設(shè)支撐。疊合板的疊合界面根據(jù)有無抗剪鋼筋亦可分為無筋疊合面和有筋疊合疊合面的疊合板依靠新舊混凝土的粘結(jié)力以及各種疊合面形式產(chǎn)生的摩械咬合力來抵抗受荷過程中疊合面中的剪力。有筋疊合面的疊合板則是在處設(shè)置附加結(jié)合筋，利用鋼筋的銷栓作用，從而提升了疊合面的水平抗剪程中運用較為廣泛是疊合面設(shè)置鋼筋桁架的混凝土疊合板，此外為確保疊上下層的整體工作，，還對疊合面進行人工劃痕處理。鋼筋桁架預(yù)制板模具
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU741;TU81

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本文編號：2657930