后浇拼接预制预应力混凝土空心板受力性能试验与分析

摘要

后浇拼接预制预应力混凝土空心板是一种新型的楼板形式。预制部分双向配置预应力筋；后浇部分，受力方向上在采用原预应力高强钢丝锚固的基础上，使用U形预应力高强钢丝进行进一步闭合锚固，形成第二道锚固，两侧与边梁连接部位采用L型预应力高强钢丝锚固，整体性能极佳。目前对其受力特性已有一定研究，但并未被完全了解，本文从试验研究、理论计算、有限元分析三个方面，对新型板的整体力学性能进行进一步研究。 本文对两块新型板和一块整体预制空心长板进行了静力加载试验，观察其裂缝开展、挠度变化及破坏形态，并对其结果进行分析，发现由空心短板拼装而成的拼接长板的承载力、开裂、挠度与空心长板相似，预应力拼接长板刚度和承载力均满足规范要求，优于空心长板，得出后浇拼接板连接可靠，整体性能好。 本文按各国现行规范公式计算新型板的极限弯曲承载力、正常使用状态承载力、弯曲刚度等均符合要求，且有较好的冗余水平，安全储备较高。 本文运用有限元模拟软件对新型板进行有限元模拟，模拟结果与试验结果吻合较好，采用混凝土和钢筋本构关系、接触关系各项参数较为可靠。通过研究关键参数变化对其整体工作性能的影响，得出在使用预应力拼接空心板时，不宜在距离支座700mm以下的距离出现过大的集中荷载，容易发生受剪破坏，板的整体性能得不到充分的发挥。另外，在设计板时，可以对距离支座700mm以下的范围内，进行一定的加强；在预制预应力空心板的设计过程中，不建议混凝土强度等级大于C40；后浇边梁纵筋采用构造配筋即可，箍筋可全长加密，以增加板的抗剪能力。

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