本文關(guān)鍵詞：嵌入式混凝土空心板小間距鋼梁樓蓋數(shù)值分析

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【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長,其中房地產(chǎn)業(yè)是經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步提升的主要動力,雖暫時受政策的影響,其支柱地位仍不可忽視。其中,在國家相關(guān)政策的推動下,推廣鋼結(jié)構(gòu)住宅成為我國當(dāng)前住宅建設(shè)發(fā)展的方向之一,多層鋼結(jié)構(gòu)住宅越來越受到工程界的青睞。其大部分構(gòu)件可實現(xiàn)在廠房預(yù)制,并且與現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比有自身的特點(diǎn),最適于實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)建筑工業(yè)化與產(chǎn)業(yè)化,并且能加大鋼材的使用量。現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中,樓蓋變形計算未考慮混凝土板對鋼梁剛度貢獻(xiàn),進(jìn)行樓蓋設(shè)計時,由于鋼梁截面剛度較小,受樓蓋變形值限制,導(dǎo)致梁截面尺寸由變形控制,承載能力有一定富余,從而降低其經(jīng)濟(jì)性。本文小間距鋼梁混凝土樓蓋體系,是針對馬克儉院士“盒式結(jié)構(gòu)”特點(diǎn)提出的一種新型鋼樓蓋結(jié)構(gòu)。因該樓蓋鋼梁間距小(2m),考慮到樓蓋彈性階段混凝土空心樓板與鋼梁嵌固共同作用的影響,分別對樓蓋的變形(第二類極限狀態(tài)設(shè)計)和承載力(第一類極限狀態(tài)設(shè)計)采用不同力學(xué)模型進(jìn)行分析和設(shè)計。樓蓋變形計算中引入等效剛度的概念,結(jié)合傳統(tǒng)變形計算方法,重點(diǎn)研究了樓蓋變形計算數(shù)值分析。本文采用數(shù)值模擬的方法,研究小間距鋼梁現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋體系中混凝土板對鋼梁剛度的貢獻(xiàn),以其相應(yīng)的無板樓蓋作為對比。本文研究從以下幾個方面對其進(jìn)行:第一章對小間距鋼梁樓蓋的背景進(jìn)行了詳細(xì)的描述,對國內(nèi)外相關(guān)規(guī)范現(xiàn)狀及前人研究成果作出總結(jié),提出本文研究具體內(nèi)容以及意義。第二章對無栓釘?shù)匿摶旖缑鏍顟B(tài)進(jìn)行模擬處理,采用有限元軟件ANSYS14.0分別對無板模型及其相應(yīng)有板模型進(jìn)行了模擬和分析,得到了在彈性階段內(nèi)混凝土板對鋼板的剛度貢獻(xiàn),為建立小間距鋼梁混凝土空心樓蓋模型提供了模型基礎(chǔ)。第三章中基于第二章的無栓釘?shù)匿摶炷Ｐ?進(jìn)一步研究無栓釘鋼梁—嵌固混凝土空心板模型,分別建立對應(yīng)的有板模型及無板模型,在有板模型與無板模型對比分析的基礎(chǔ)上,對實際工程中的結(jié)構(gòu)的受力變形性能、混凝土板對鋼梁結(jié)構(gòu)剛度的貢獻(xiàn)進(jìn)行分析,得出實際情況下混凝土板對鋼梁剛度貢獻(xiàn)情況。第四章基于第二、三章的分析上,對縮尺小間距鋼梁空心混凝土樓蓋的豎向加載試驗進(jìn)行數(shù)值模擬。在有板模型與無板模型對比分析的基礎(chǔ)上,對結(jié)構(gòu)的受力變形性能、混凝土板對鋼梁樓蓋剛度的貢獻(xiàn)進(jìn)行分析。第五章研究小間距鋼梁空心混凝土樓蓋模型分析結(jié)果,與本人參與共同完成實驗結(jié)果進(jìn)行對比分析。在結(jié)構(gòu)力學(xué)的基礎(chǔ)上,提出考慮現(xiàn)澆混凝土樓板剛度貢獻(xiàn)的鋼梁豎向位移計算公式。第六章本文的總結(jié)與展望。
【學(xué)位授予單位】：湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU398.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1230490