基于自承式钢筋桁架混凝土叠合板设计计算方法研究

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1、中南大学硕士学位论文自承式钢筋桁架混凝土叠合板设计计算方法研究姓名：赵磊申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：杨建军20070501摘要自承式钢筋桁架混凝土叠合板是一种新型的叠合楼盖形式，因为预制构件中有钢筋小桁架的存在。故其在施工阶段的短期刚度比普通的叠合楼盖要大。具有在施工阶段无需模板、板底不加支撑的优良特性，特别适合于钢结构住宅中梁、柱工厂预制，现场安装，快速旖工的工业化要求。笔者在国内外现有叠合式受弯构件刚度计算理论的基础上，根据自承式钢筋桁架混凝土叠合板的截面形式特点，按照预制构件的中和轴与叠合面的相对位置及第一阶

2、段(施工阶段)弯矩值相对其开裂弯矩的大小分为四类，采用不同的公式计算预制构件的短期刚度。在推导出了预制构件的短期刚度之后，研究了叠合构件的受拉钢筋应力，长期刚度，裂缝宽度，受压钢筋所需腹杆支撑间距的计算，以及预制板吊装的验算。从而完成了对自承式钢筋桁架混凝土叠合板作为单向板考虑的全过程的设计理论研究。通过变化预制板的四个参数，建立十六个有限元模型，研究了预制板厚度、钢筋桁架上下弦钢筋轴心距离、预制板混凝土强度等级及腹杆直径对自承式钢筋桁架混凝土叠合板预制构件短期刚度的影响，并将分析结果与预制构件短期刚度公式进行了验证。最后通过一

3、个算例演示出自承式钢筋桁架混凝土叠合板作为单向板计算(第一阶段为简支板，第二阶段为连续板1的全过程。编制了简单的计算程序，完成了房屋建筑结构中一些常用跨度的楼板的设计，按照规范的承载力要求和正常使用状态要求，完成了板宽为600mm板的各基本跨度的设计计算，并编制成表，方便工程设计中选用。关键词：钢筋桁架，叠合板，中和轴相对叠合面位置，短期刚度，长期刚度，无支撑ABSTRACTCompositeslabbysteelbartrussandconcreteisanewstyleoffloorslab．Becausetherearet

4、hesmallsteelbartrussesinprecastmember,itsshort-termrigidityishigherthanthenormalcompositefloorslab．Thiskindofstructuralsystemhasitsadvantaseandfeaturethatitduesn’tneedtemplateandtemporaryconstructionsupportsatslabbottom．Itisespeciallyfitsforfactory-pref．abbeamandpill

5、arinsteelstructuralhouse,fixingmembersonspotandtherequirementoffastconstruction．Basedontheemstingtheoriesofflexuralmembersinthecountryandabroad，theauthordevelopeddifferentformulastocalculateshort-termrigidityofprecastmember，accordingtotheflowpoint．1．Relativelocationo

6、ftheneutron-axisandthecombinedinterfaceofslab：2．Relativevalueofthemomentinfirstphaseandthecrackingmomentoftheprecastslab．Afterthecalculationformulaofslabshort-termrigidityisfound,theauthorresearchthecalculationofthestressofbottomsteelbar,long-termrigidity,thewidthofc

7、rack,thepressedsteelbar’slengthsupportedbythewebmember,andthehoistoftheprecastslab．Afterthese，alldesigntheoriesoftheCompositeslabbysteelbartrussandconcretecalculate鹊onewayslabisfound．Thentheinfluenceofseveralparameterstotheshort-termrigidityofprecastslabisanalyzed，su

8、chasthethicknessofprecastslab，theaxisdistancebetweenthetopmemberandthebottommember,concretestrength，theradiusofwebmember．Andcompare