新型装配式密肋楼盖四边简支的受弯承载力

为了研究一种新型钢筋桁架密肋楼盖在四边简支情况下的受弯承载力,提出一种适用于该楼盖的线弹性分析计算方法;选取目前常用的交叉梁系法、双向板法和基于弹性力学的修正拟板法3种计算理论,在对该楼盖的受力模型进行简化的基础上,分别采用3种方法计算在不同工况下该新型楼盖的肋梁跨中弯矩;利用ABAQUS软件建立钢筋桁架密肋楼盖三维有限元模型,将ABAQUS软件的计算结果与3种计算方法得出的结果进行对比分析。结果表明,基于弹性力学的修正拟板法求得的肋梁跨中弯矩有较好的精度,计算过程更简便,可以用于该类楼盖的设计。     

单向体外预应力加固混凝土双向板的弯压性能分析

以张拉单向体外预应力加固的混凝土双向板为研究对象,说明了体外预应力在双向板加固中的构造特点,推导给出了几种加固工况下四边简支双向板弯曲变形和平面内压力荷载作用效应的计算公式.研究表明,单向张拉体外预应力可以减少双向板的挠度变形,降低双向板的内力,具有明显的加固效果.     

体外预应力加固混凝土双向板的力学性能分析

文章以张拉体外预应力加固的钢筋混凝土双向板为研究对象,说明了在双向板中利用体外预应力加固技术的构造特点,推导出了几种加固工况下四边简支双向板挠度变形的计算公式。研究与计算结果表明,张拉体外预应力可以减少双向板的挠度变形,降低双向板的内力,加固的作用效果是显而易见的。     

冷轧带肋钢筋混凝土双向密肋夹心楼盖与双向平板的对比性试验研究

对冷轧带肋钢筋混凝土双向密肋夹心楼盖的结构形式、受力性能及计算方法进行阐述 ,并且通过与一块平面尺寸相同、活荷载相同的实心双向板设计对比 ,论述了推广冷轧带肋钢筋双向密肋夹心楼盖的意义     

冷轧带肋钢筋混凝土双向密肋夹心楼盖与双向平板的对比性试验研究

对冷轧带肋钢筋混凝土双向密肋夹心楼盖的结构形式、受力性能及计算方法进行阐述,并且通过与一块平面尺寸相同、活荷载相同的实心双向板设计对比,论述了推广冷轧带肋钢筋双向密肋夹心楼盖的意义.     

冷轧带肋钢筋混凝土双向密肋夹心楼盖与双向平板的对比性试验研究

对冷轧带肋钢筋混凝土双向密肋夹心楼盖的结构形式、受力性能及计算方法进行阐述,并且通过与一块平面尺寸相同,活荷载相同的实心双向板设计对比,论述了推广冷轧带肋钢筋双向密肋夹心楼盖的意义。     

不同边界带肋板静力计算的解析法

以四边固定和两边固定、两边简支带肋板为例 ,说明不同边界条件带肋板挠度、内力的计算方法。本文是文 [1]、[2 ]的续篇。     

轻钢-定向刨花板组合楼盖抗弯性能

为研究冷弯薄壁型钢-OSB双向板组合楼盖的抗弯承载力性能,提出了一种将冷弯薄壁型钢和OSB板用自攻螺钉连接组成的新型组合双向受力楼盖。对足尺的楼盖进行单调静力堆载试验,观察组合楼盖的应变、挠度的变化趋势及整体破坏过程,研究试件的组合性能及承载力性能。通过ABAQUS有限元软件完成对四边简支条件下组合楼盖抗弯性能的模拟,对比有限元计算结果与试验结果,提出了双向板组合楼盖抗弯承载力的计算方法,同时推导出双向板组合楼盖挠度计算公式。结果表明：冷弯薄壁型钢-OSB双向板组合楼盖承载能力良好,有限元分析结果与试验结果基本吻合,验证了有限元模型的正确可行性;理论分析计算结果较为符合实际试验结果,可以用于实际工程设计与计算。     

空腹桁架梁-空腹夹层板楼盖的静力性能分析

空腹桁架梁-空腹夹层板是一种新型空腹夹层板,为研究其在静力作用下挠度变化,采用参数化建模分析,通过改变混凝土板厚度、空腹桁架梁及空腹夹层板上下肋刚度、剪力键和边柱刚度、跨高比等,建立94个有限元模型,得出这些因素对楼盖挠度的影响程度。研究表明,混凝土楼盖厚度增加,楼盖挠度先增加后减小;空腹桁架梁上下肋刚度与挠度近似呈线性变化;剪力键和边柱的刚度与挠度呈非线性变化,且随着刚度增大其对挠度影响程度逐渐降低;跨高比与挠度呈近似正比关系,且跨高比对结构挠度影响最大,为控制挠度的主控因素。     

四边固定蜂窝式空心双向板按弹性理论的挠度数值解

采用有限元法对比分析了蜂窝式空心板的受力特点,指出了蜂窝式空心板与密肋楼板和井式楼板受力机理的不同.给出了蜂窝式空心板的平衡微分方程和弯曲及扭曲刚度的计算公式,使用数值解法求出了四边固定蜂窝式空心双向板按弹性理论的挠度解,并结合算例进行了有限元分析验证.挠度数值解与有限元分析结果的误差很小,可用于四边固定蜂窝式空心双向板在竖向均布荷载下挠度的求解.     

冷弯薄壁型钢-OSB双向板组合楼盖试验研究

为了研究冷弯薄壁型钢与定向结构刨花板(oriented strand board, OSB)板连接而成的双向板组合楼盖的抗弯承载力性能,设计制作一个3.7 m×3.7 m的足尺组合楼盖试件,在四边简支条件下对其进行单调静力堆载试验,并建立了冷弯薄壁型钢-OSB板组合楼盖的非线性有限元分析模型。在此基础上,通过改变OSB板梁腹板高度、冷弯薄壁型钢板厚度与螺钉间距来分析各参数对组合楼盖受力性能的影响。试验结果表明：OSB板与冷弯薄壁型钢能够很好地协同工作,变形符合平截面假定。试件x与y两个方向上的组合承重梁荷载-挠度(P-Δ)曲线变化情况基本一致;随着梁腹板高度、钢板厚度的增加,组合楼盖的抗弯承载力明显增加;梁底冷弯薄壁型钢与OSB腹板的端部构造可以有效减小钢木接触截面的滑移变形。可见该组合楼盖双向受力性能良好,增加梁腹板高度,增大钢板厚度与适当减小螺钉间距均能提高楼盖的承载能力。     

均布荷载作用下四边简支预制带肋底板混 凝土双向叠合板的简化弹性计算方法

预制带肋底板混凝土双向叠合板（简称双向叠合板）呈正交构造异性板特征,工程设计不能直接沿用现浇板的查表法进行弹性计算.针对正交构造异性特征影响的均布荷载作用下四边简支双向叠合板的弹性计算,采用正交构造异性板理论求解挠曲面基本微分方程,得到了挠度及弯矩表达式,通过形式变换,引入等效跨度比,将双向叠合板等效为双向同性板进行计算,提出了双向叠合板的简化弹性计算方法.通过编程计算得到强、弱方向刚度比为2和0.5时不同跨度比下双向叠合板的跨中弹性系数,与基于等效跨度比查双向同性板得到的弹性系数进行了对比,结果表明本文方法准确可行.     

复合材料球形阵列结构压入力学模型及弯曲变形协调机制

为了从结构力学角度揭示集中载荷作用下复合材料球形阵列结构的弯曲变形协调机制,建立了该结构典型局部板格的压入力学模型,采用载荷叠加法将集中载荷作用下四角点弹性支承且四边受等弯矩正交各向异性矩形板线性弯曲的中心点挠度分为2个部分:集中载荷作用下四角点弹性支承且四边自由的板的挠度,以及四边受等弯矩的板的挠度.前者可进一步分解为集中载荷作用下四角点弹性支承刚性板的挠度和集中载荷作用下四角点刚性支承线弹性板的挠度,后者可进一步分解为左右边简支上下边受相同弯矩的板的挠度以及上下边简支左右边受相同弯矩的板的挠度.将相同厚度的板在不同载荷情况下的挠度计算结果与有限元分析结果进行比较,进一步开展了试验验证,验证了解析解的正确性.      

单向布置并张拉预应力筋双向板的设计方法

针对双向板难以实现双向布置并张拉预应力筋的问题,提出在双向板中单向布置并张拉预应力筋的设计思想.给出此类双向板的承载力及预应力效应计算、裂缝及变形验算等设计要点,并对单向布筋的四边简支双向板进行分析,探讨了预应力筋布置形式对其极限荷载、主次弯矩分布、裂缝及变形的影响.结果表明,预应力筋总量相同时,中间板带布筋越多,对结构越有利.     

混合配筋预应力混凝土密肋楼盖弹性设计

根据经典弹性薄板理论,建立双向密肋楼盖的力学平衡方程,推导出双向密肋楼盖在x、y方向上的抗弯刚度计算公式,并按正交各向异性板,推导出周边简支混合配筋预应力混凝土双向密肋楼盖的弯矩分配公式,计算结果与数值模拟结果和试验结果吻合较好．     

梁端约束条件对箱形梁剪力滞效应的影响

为了揭示梁端约束条件对箱形梁剪力滞效应的影响,选取剪力滞效应引起的附加挠度为广义位移,在箱形梁横截面上引入3个翘曲位移修正系数,运用能量变分法建立了关于附加挠度的控制微分方程及边界条件,导出了均布荷载作用下相应于不同梁端约束条件的箱形梁剪力滞系数和附加挠度解析解.结合数值算例,详细分析了梁端约束条件对剪力滞系数和附加挠度的影响.研究结果表明:该研究计算结果与有限元计算结果吻合良好;梁端约束程度越强,剪力滞系数横、纵向分布曲线越陡峭,剪力滞附加挠度纵向分布曲线越平缓;正、负弯矩区的剪力滞系数纵向分布规律与相应的简支箱梁和悬臂箱梁类似;与简支箱梁相比,一端固定另一端简支的箱梁和两端固定的箱梁跨中截面顶板与腹板交汇处的剪力滞系数分别增大了12.86%和25.63%,跨中截面的剪力滞附加挠度分别减小了13.79%和25.60%.     

用加劲肋加强的四边简支矩形板屈曲

研究了用加劲肋加强的板的局部屈曲.用能量法求解双向均匀受压和受剪的,加劲肋加强的四边简支矩形板的稳定性问题,讨论了加劲肋对屈曲荷载的影响.     

上下肋对蜂窝形钢筋混凝土空腹夹层板挠度影响分析

为了研究蜂窝形钢筋混凝土空腹夹层板上下肋对其挠度的影响,运用有限元软件Midas建立了某大跨度楼盖模型,计算出不同上下肋尺寸下楼盖的挠度,对挠度曲线进行拟合,得到了挠度与肋高、肋宽的关系式。研究结果表明,蜂窝形钢筋混凝土空腹夹层板的挠度与肋高、肋宽均呈指数关系,且随着肋高和肋宽的增大而减小。肋高比肋宽对结构的挠度影响更显著。     

四边不同支承条件下矩形板的结构计算

采用带补充项的傅立叶级数作为挠度函数，针对四边不同支承矩形薄板，推导了确定待定系数的方程组，给出可处理简支边、固支边和自由边任意组合条件下统一的结构计算公式. 探讨了集中荷载作用处弯矩级数解不收敛的处理办法，以及双向板简化为单向板需要达到的长宽比问题. 结果表明，集中荷载作用处的弯矩，可采用挠度值按中心差分公式进行计算，差分步长可取10 mm. 对边支承对边自由板及一边固支三边自由板，可视作单向板. 当四边支承板的长宽比达到2∶1、2.5∶1及4.5∶1时，可分别简化为两端固支、一端简支一端固支及两端简支单向板. 三边支承一边自由板长宽比达到1∶1及2∶1时，可分别简化为两端固支（及一端简支一端固支）及两端简支单向板；长宽比达到6∶1时，可简化为悬臂单向板. 两邻边支承两邻边自由板若要简化为悬臂单向板，在两支承边为固支时，长宽比需要达到2∶1；在支承边为一边简支一边固支时，长宽比要达到1.5∶1.     

屋面板温度应力分析

讨论屋面板在温度作用下的温度应力问题，从实际工程中选取一典型屋面板，它与框架梁组成组合结构体系，考虑日照温差作用，采用大型结构有限元分析程序求解屋面板在不同约束条件工况下的温度作用效应，计算结果表明，考虑梁板连接的组合体系的跨中温度应力介于板四边支与四边简支之间，在屋面板设计中应考虑面板的这种弹性支承影响。