线荷载作用下双向板有限元分析

摘要

钢筋混凝土双向板是目前房屋建筑中使用最为广泛的一种结构构件，它的安全性和经济性对建筑物有着很大的影响。在实际工程中，双向板在均布荷载下的受力性能和设计方法的研究已较为成熟和完善。而对双向板在线荷载作用下的受力性能目前尚缺乏系统完整的分析，设计人员大多根据经验增设受力纵筋来承担线荷载的作用，这具有很大的随意性，常常导致材料浪费或可靠性不足。
　　 本文运用目前通用的有限元分析软件ANSYS对不同跨度双向板建立基本计算模型进行了较为准确的有限元分析。研究中考虑了在线荷载的作用下线荷载的作用位置与大小以及板的长宽比与板厚变化对双向板受力性能的影响，回归出了线荷载位于跨中时跨中最大弯矩的计算公式，对线荷载下双向板的配筋提出了一些有益的建议，并以表格的形式给出了几种线荷载布置形式下板的等效均布荷载,供工程设计参考。本文还系统研究了双向板中设置暗梁时暗梁与板的受力特点，分析了暗梁和板的配筋率以及板厚对板受力性能的影响，进而给出了双向板中设置暗梁时板和暗梁设计的有关建议，使得在线荷载的作用下双向板的设计更加合理和经济。