闭口型压型钢板—混凝土组合楼板的承载性能研究

论文摘要

由于压型钢板与混凝土楼板之间的粘接作用较为复杂，对闭口型压型钢板-混凝土组合楼板的相关试验研究还比较匮乏，每次出现新型压型钢板时都通过足尺或缩尺实验确定其力学特性，因此本论文针对新型开发的闭口型压型钢板-混凝土组合楼板做了如下工作；（1）对国内外的压型钢板-混凝土组合楼板进行研究综述，同时对中韩两国对压型钢板-混凝土组合楼板的研究现状及规范做了比较分析。（2）基于国内外研究成果，针对新型开发的闭口型压型钢板-混凝土组合楼板的承载性能采用ABAQUS进行了有限元分析，分析结果与试验吻合良好，同时对纵向剪切强度、压型钢板和混凝土强度、剪跨比进行了参数分析。（3）为了研究闭口型压型钢板-混凝土组合楼板达到纵向剪切破坏时的破坏机理及承载性能，以混凝土板厚、压型钢板厚度和剪跨比为主要参数，采用百安利公司产品Econdek65-675制作了18个试件，采用两点加载方法进行足尺试验，结果表明在正常使用极限状态下端部未设置栓钉的闭口型压型钢板-混凝土组合楼板具有较好的纵向粘接性能。（4）在试验的基础上，通过回归分析提出了纵向剪切承载力计算公式，计算结果和试验结果吻合很好。并且为了研究闭口型压型钢板-混凝土的抗弯刚度，本文在试验基础上进行了分析，采用目前各种计算方法对闭口型压型钢板-混凝土组合楼板进行了刚度分析，结果发现可以采用目前的计算法来验算组合楼板的挠度，但是对于短厚组合楼板偏于不安全。因此本文基于试验结果建议闭口型压型钢板-混凝土组合楼板的挠度进行计算，试验与计算比较结果良好。（5）基于目前已有的试验结果验证压型钢板-混凝土连续组合楼板的有限元分析模型，然后针对本试验的闭口型-压型钢板混凝土连续组合楼板进行了有限元分析。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 压型钢板-混凝土组合楼板的研究综述
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 压型钢板-混凝土组合楼板的特点及理论背景
• 1.2 国内外压型钢板-混凝土组合楼板的研究现状
• 1.2.1 国内研究
• 1.2.2 韩国研究
• 1.2.3 国外研究
• 1.3 论文研究内容及方法
• 第2章 压型钢板-混凝土组合楼板中-韩国规程比较与参数分析
• 2.1 中韩压型钢板-混凝土组合楼板设计方法比较
• 2.1.1 设计规范介绍
• 2.1.2 基本设计原则
• 2.1.3 结构要求
• 2.1.4 承载力计算比较
• 2.1.5 组合楼板的抗火规定比较
• 2.1.6 算例对比分析
• 2.2 闭口型压型钢板-混凝土简支组合楼板的参数分析
• 2.2.1 引言
• 2.2.2 试件概况
• 2.2.3 有限元建模
• 2.2.4 与试验结果对比
• 2.2.5 参数分析
• 2.3 本章小结
• 第3章 闭口型压型钢板 -混凝土简支组合楼板的试验研究29
• 3.1 试验概述
• 3.1.1 试验介绍
• 3.1.2 试验相关规定
• 3.2 试验过程
• 3.2.1 试件设计及制作
• 3.2.2 试验方案
• 3.3 试验结果
• 3.3.1 各楼板的破坏行为
• 3.3.2 压型钢板底部荷载-应变关系
• 3.3.3 荷载与挠度和端部滑移的关系
• 3.4 本章小结
• 第4章 闭口型压型钢板-混凝土简支组合楼板的承载性能研究
• 4.1 正截面承载力分析
• 4.1.1. 弹性分析方法
• 4.1.2. 塑性计算方法
• 4.1.3 试验结果对比
• 4.2 纵向抗剪承载力
• 4.2.1 m-k 方法
• 4.2.2 部分连接方法
• 4.3 刚度分析
• 4.3.1 抗弯刚度计算方法分析
• 4.3.2 对比结果
• 4.4 设计方法
• 4.4.1 考虑滑移效应的组合楼板刚度计算方法
• 4.4.2 建议修正刚度计算方法
• 4.4.3 计算结果
• 4.5 本章小结
• 第5章 闭口型压型钢板-混凝土连续组合楼板的承载性能研究
• 5.1 验证有限元分析
• 5.1.1 有限元模型的验证
• 5.1.2 建模及材料定义
• 5.1.3 有限元分析对比结果
• 5.2 承载性能有限元分析
• 5.2.1 试件简介
• 5.2.2 计算结果与分析
• 5.3 本章小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录 ABAQUS 建模文件
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果