考虑梁影响时钢筋混凝土双向板内力计算方法的研究

摘要

现浇钢筋混凝土双向板楼盖已越来越多地应用到工程实践中，但目前常用的设计方法并没有考虑梁对板内力分布的影响。因此，针对现浇钢筋混凝土双向板结构，提出更为合理的设计方法，是工程中需要解决的一个问题。 在试验研究方面，本文共制作了四块配置冷轧双翼变形钢筋混凝土双向板的试验模型(两块为普通梁，两块为宽扁梁)，观测了板在竖向荷载作用下的变形和内力分布情况。试验结果表明，配置冷轧双翼变形钢筋的混凝土双向板裂缝细而密，且发展缓慢；在现浇钢筋混凝土双向板结构中，梁板刚度比和梁宽度系数的变化对板的内力分布有一定的影响。 在理论研究方面，本文借助有限元程序ANSYS研究了现浇钢筋混凝土双向板结构中板的内力分布，探讨了考虑梁影响的现浇钢筋混凝土双向板结构中板内力计算方法。研究结果如下： 1、在钢筋混凝土正方向双向板结构中，当梁板刚度比α<1时，宜根据板的实际内力分布情况分别按柱上板带与中问板带对板进行设计(即目前常用的无梁楼盖设计方法)。 2、当梁板刚度比α≥1且在满布均布荷载作用时，板的内力分布有如下规律：在1≤α<3时，板在端板带支座截面负弯矩和中间板带跨中截面正弯矩最大；在α≥3时，板的中间板带支座截面负弯矩和中间板带跨中截面正弯矩最大。在设计时，要以上述的最大弯矩作为设计的依据。 3、当梁板刚度比α≥l且在间隔反向均布荷载作用时，板在支座截面处的弯矩值比较小，可以忽略不计。板在中间板带跨中截面处的最大正弯矩要小于弹性理论所求得的理想支承的单跨板的最大正弯矩，应该对其调整，并以调整后的弯矩值作为设计的依据。 4、在梁宽度系数较大时，板在支座截面的设计弯矩应取为板在梁边缘处弯矩值，而一般的弹性理论所算得到的值为梁轴线处的弯矩。本文研究了梁宽度系数变化时板在梁边缘处的支座弯矩和跨中弯矩的分布，结果表明，当梁板刚度比α≥1且梁宽度系数大于0.05时，板的跨中截面弯矩和支座截面弯矩均与只考虑梁板刚度比的弯矩有一定差别，因此，此时应同时考虑梁板刚度比和梁宽度系数的影响，对板的内力设计值做出调整，并以调整后的内力作为设计的依据。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1钢筋混凝土楼盖体系概述

1.2钢筋混凝土双向板的研究现状

1.3本文的主要研究内容

1.3.1试验研究方面

1.3.2理论分析方面

第二章钢筋混凝土双向板结构试验研究

2.1试验目的

2.2试件模型的配筋和构造

2.3试验的材料和性能

2.4试验内容和加载程序

2.4.1主要观测内容和仪器

2.4.2测点和仪表的布置

2.4.3加载方法和加载程序

2.5试验现象及其分析

2.5.1试验现象

2.5.2结构变形分析

2.5.3结构内力分析

第三章现浇钢筋混凝土双向板结构中板受力性能的有限元分析

3.1钢筋混凝土有限元简介

3.2有限元程序ANSYS简介

3.2.1单元简介

3.2.2用ANSYS求解的过程

3.3 ANSYS分析结果和试验结果的比较

3.3.1荷载—挠度曲线

3.3.2结构内力分布

3.6小结

第四章梁板刚度比对板内力分布的影响

4.1引言

4.1.1计算模型

4.1.2分析参数

4.2满布均布荷载作用下梁板刚度比对板内力分布的影响

4.2.1中间板格

4.2.2边板格

4.2.3角板格

4.2.4中间板格和边板格侧跨内力受梁板刚度比影响的比较

4.2.5边板格端跨和角板格内力受梁板刚度比影响的比较

4.2.6满布均布荷载作用下的弯矩调整系数

4.3间隔反向均布荷载作用下梁板刚度比对板内力分布的影响

4.3.1中间板格

4.3.2边板格

4.3.2角板格

4.4边支承梁处板的负弯矩

4.4小结

第五章梁宽度变化对板内力分布的影响

5.1引言

5.1.1计算模型及分析参数

5.1.2板支座截面弯矩计算位置的确定

5.2梁宽度变化对板内力分布的影响

5.2.1中间板格

5.2.2边板格

5.2.3角板格

5.3小结

全文总结

参考文献

作者在攻读硕士学位期间发表的论文

致 谢