薄壁箱体现浇混凝土空腹楼盖板柱体系的抗冲切性能及配筋研究

摘要

薄壁箱体现浇混凝土空腹楼盖板柱体系是一种在现浇混凝土楼板中按规则布置一定数量的永久性刚性薄壁箱体而形成的新型空心楼盖体系。目前国内外对此结构体系的抗冲切性能研究很少，受力性能和设计理论还不明确。本文结合湖南省建设科技计划重点项目，分析了空腹板柱节点在竖向荷载和不平衡弯矩作用下的受力性能和工作机理，提出了板柱节点的抗冲切承载力计算方法，为设计提供一定理论依据和计算参考。主要研究内容如下： (1)采用夹层板理论对这种空腹板进行连续化分析，根据国外的试验现象和结果，假定破坏模式，推导出薄壁箱体现浇混凝土空腹板柱节点在竖向荷载作用下的抗冲切承载力计算公式，公式的计算值与试验值吻合良好。 (2)利用通用有限元分析软件ANSYS，建立薄壁箱体现浇混凝土空腹板柱节点的有限元模型，进行非线性全过程分析。研究空腹板柱节点的传力机理和破坏模式；对在竖向荷载作用下、竖向荷载和不平衡弯矩共同作用下板柱节点内力、变形和破坏过程进行研究，并提出了抗冲切承载力的简化计算方法。 (3)利用屈服线理论，推导出竖向荷载作用下、竖向荷载和不平衡弯矩共同作用下板柱节点发生弯曲破坏时的极限承载力。 (4)提出抗冲切锚栓和销钉两种新型抗冲切元件，给出配置抗冲切元件时板柱节点的承载力计算公式；通过比较表明，这两种新型抗冲切元件对薄壁箱体现浇混凝土空腹板来说是有效的。 (5)研究了薄壁箱体现浇混凝土空腹板柱体系的破坏模式；对空腹板柱节点的设计给出了具体的设计原则和步骤，并且给出具体的工程实例。

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文摘

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第1章绪论

第2章薄壁箱体现浇混凝土空腹板柱节点的冲切承载力计算

第3章薄壁箱体现浇混凝土空腹楼盖板柱节点的受力性能探讨

第4章竖向荷载和不平衡弯矩作用下薄壁箱体现浇混凝土空腹板承载力计算

第五章薄壁箱体现浇混凝土空腹板柱体系屈服线研究

第6章薄壁箱体现浇混凝土空腹板柱节点的设计

结论

参考文献

附录A攻读学位期间所发表的科研论文

致谢