小間距鋼梁混凝土空心樓蓋剛度分析及實驗研究.pdf

1、小間距鋼梁混凝土空心樓蓋是為適用馬克儉院士研發(fā)的盒式鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于住宅中的一種新型樓蓋，其結(jié)構(gòu)特點主要體現(xiàn)在梁的間距較小，間距為2m，梁采用H型鋼梁。小間距鋼梁現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋，結(jié)合了鋼結(jié)構(gòu)樓蓋和現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋的特點，是一種新型的結(jié)構(gòu)類型。鋼結(jié)構(gòu)樓蓋具有承載能力高，抗震性能好，便于施工等特點?，F(xiàn)澆混凝土空心樓板具有節(jié)省混凝土用量，自重輕，良好的保溫、隔音、隔熱性能，并對鋼梁樓蓋剛度具有一定的貢獻(xiàn)。將現(xiàn)澆混凝土與鋼梁樓蓋結(jié)合，彌補了小

2、間距鋼梁樓蓋承載力大而剛度不足的缺點。但目前關(guān)于此類混凝土樓板對鋼梁樓蓋的剛度貢獻(xiàn)的文獻(xiàn)較少，本文通過一榀1/2簡化模型試驗和數(shù)值分析，研究了現(xiàn)澆混凝土空心樓板對小間距鋼梁樓蓋變形影響和樓蓋整體剛度退化特征，提出了小間距鋼梁現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋的變形計算方法，對此類樓蓋的變形計算具有一定的工程意義和經(jīng)濟效益。
　　本文主要從以下幾個方面展開了工作：
　?。?）設(shè)計、加工及制作了一榀1/2縮尺小間距鋼梁框架，對該框架進(jìn)行豎向加載

3、試驗，當(dāng)該階段試驗結(jié)束后，在小間距鋼梁框架上澆搗混凝土空心板，并進(jìn)行常規(guī)養(yǎng)護(hù)，達(dá)到齡期后，對其進(jìn)行豎向加載試驗；
　?。?）通過對小間距鋼梁結(jié)構(gòu)以及澆搗混凝土空心板的小間距鋼梁結(jié)構(gòu)的豎向加載試驗，通過實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)分析，研究混凝土空心板對鋼梁樓蓋剛度的影響，并且確定了其影響系數(shù)η；
　?。?）通過試驗獲得的鋼梁和混凝土空心板變形特征和應(yīng)變實測值，得出了鋼梁跨中截面的應(yīng)變沿高度的分布特征，以及混凝土空心板垂直梁軸方向的應(yīng)變分布

4、特征；
　?。?）根據(jù)試驗理論分析和試驗研究，提出小間距鋼梁混凝土空心樓蓋剛度計算方法，提出撓度計算公式，可為此類樓蓋工程設(shè)計提供參考；
　?。?）利用有限元軟件 MSC.MARC（2007r2）分別對一榀小間距鋼梁框架結(jié)構(gòu)及澆搗混凝土空心板的小間距鋼梁樓蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模擬，并與試驗結(jié)果進(jìn)行對比。
　　（6）通過案例分析，對考慮或不考慮混凝土空心板對樓蓋剛度的影響，分別進(jìn)行主梁截面設(shè)計，從兩種計算結(jié)果對比可知，當(dāng)不考慮混