發(fā)布時(shí)間：2020-07-18 03:47

【摘要】：預(yù)應(yīng)力混凝土空心板具有節(jié)約模板、減少支模、拆模、避免大量濕作業(yè)、節(jié)約材料、降低施工造價(jià)、加快施工進(jìn)度、縮短工期、節(jié)約施工場(chǎng)地、實(shí)現(xiàn)文明施工以及板的質(zhì)量穩(wěn)定且容易控制等優(yōu)點(diǎn),雖然在目前的建筑中已經(jīng)很少用到,不少地區(qū)也已經(jīng)淘汰該類板,但仍存有大量采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板建造的房屋,隨著社會(huì)發(fā)展,越來(lái)越多的業(yè)主為了滿足日常的生產(chǎn)、生活等使用要求,需要對(duì)房屋進(jìn)行裝修改造,而在板上后開(kāi)孔,例如開(kāi)孔設(shè)置排水管、地插和埋線盒等等,這勢(shì)必會(huì)對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生影響。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)后開(kāi)孔預(yù)應(yīng)力混凝土空心板結(jié)構(gòu)性能的研究較少,本文將運(yùn)用有限元軟件對(duì)此類板進(jìn)行分析研究。本文考慮了預(yù)應(yīng)力混凝土空心板不同尺寸、開(kāi)孔位置、開(kāi)孔尺寸、開(kāi)孔形狀、組合開(kāi)孔和是否傷及主筋等影響因素,基于ABAQUS有限元軟件,進(jìn)行后開(kāi)孔空心板豎向靜力荷載作用下的受彎性能有限元分析。研究后開(kāi)孔空心板荷載-跨中撓度曲線、荷載-鋼筋應(yīng)變曲線、應(yīng)變分布在開(kāi)孔后的變化,計(jì)算得出后開(kāi)孔空心板開(kāi)裂荷載值和極限荷載值;然后針對(duì)不合理的開(kāi)孔工況采用碳纖維(CFRP)布加固,進(jìn)行加固后結(jié)構(gòu)性能分析和加固前后的數(shù)據(jù)對(duì)比。研究結(jié)果表明:(1)后開(kāi)孔板隨著板尺寸的增大,板的結(jié)構(gòu)性能越來(lái)越不利;開(kāi)孔位于跨中時(shí)為不利開(kāi)孔位置,其中開(kāi)孔位于跨中板側(cè)時(shí)為最不利開(kāi)孔位置,最有利開(kāi)孔位于板端;開(kāi)孔傷及主筋對(duì)板結(jié)構(gòu)性能影響很大,受拉區(qū)拉應(yīng)力明顯增加,撓度增大,鋼筋出現(xiàn)屈服現(xiàn)象;后開(kāi)孔板隨著開(kāi)孔尺寸的增加,對(duì)板的結(jié)構(gòu)性能越不利,且不利幅度增大;開(kāi)方形孔相對(duì)于開(kāi)圓形孔,開(kāi)孔處的應(yīng)力集中現(xiàn)象更明顯;組合開(kāi)孔板中,組合開(kāi)孔相對(duì)于組合前對(duì)板的結(jié)構(gòu)性能更不利。(2)后開(kāi)孔板的開(kāi)裂荷載值和極限荷載值明顯減小,板的開(kāi)裂荷載值減小幅度為27.3%～30.75%,極限荷載值減小幅度為5.4%～25.7%;得出板的撓度檢驗(yàn)符合要求,面板的抗裂和承載力檢驗(yàn)不符合要求,因此后開(kāi)孔空心板不合格。(3)基于有限元分析對(duì)加固后的后開(kāi)孔預(yù)應(yīng)力混凝土空心板結(jié)構(gòu)性能分析得出:在正常使用荷載時(shí),加固后的板結(jié)構(gòu)性能得到明顯提高,開(kāi)孔處的應(yīng)力明顯減小,應(yīng)力集中現(xiàn)象明顯改善;在極限承載力研究時(shí),加固后板的開(kāi)裂荷載和極限荷載得到明顯提高,板的開(kāi)裂荷載值增加幅度為25.0%～33.1%,極限荷載值增加幅度為26.4%～47.2%;經(jīng)加固的后開(kāi)孔空心板撓度和承載力能達(dá)到未開(kāi)孔時(shí)狀態(tài),甚至承載力有所提高,合理的加固可使后開(kāi)孔板的撓度、抗裂和承載力檢驗(yàn)符合要求。本文還提出CFRP布加固后開(kāi)孔預(yù)應(yīng)力混凝土空心板抗彎承載力計(jì)算公式,可供以后工程參考。
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU378
【圖文】：

板的支承長(zhǎng)度，在墻上不宜小于１００ｍｍ；在鋼筋混凝土圈梁上不宜小于８０ｍｍ；當(dāng)利用板逡逑端伸出鋼筋拉結(jié)和混凝土灌縫時(shí)，其支承長(zhǎng)度可為４０ｍｍ，但板縫寬不小于８０ｍｍ，灌縫混逡逑凝土不宜低于Ｃ２０�？招陌宓氖芰μ攸c(diǎn)是兩端簡(jiǎn)支，兩側(cè)邊自由（見(jiàn)圖１．２）。逡逑圖１．１預(yù)應(yīng)力混凝土空心板擺放邐圖１．２預(yù)應(yīng)力混凝土空心板擱置在梁上逡逑雖然目前絕大部分地區(qū)不再使用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板作為樓、屋面板，但仍存有大逡逑量采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板建造的房屋，隨著社會(huì)發(fā)展的提高，越來(lái)越多的業(yè)主為了滿逡逑足日常的生產(chǎn)、生活等需要，對(duì)房屋進(jìn)行裝修改造，而在空心板上后開(kāi)孔，例如開(kāi)孔設(shè)逡逑置排水管、地插和埋線盒等等（見(jiàn)圖１．３－１．４）。一些沒(méi)有相關(guān)資質(zhì)的施工團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行不逡逑規(guī)范的裝修開(kāi)孔勢(shì)必會(huì)對(duì)空心板結(jié)構(gòu)性能有所影響，不當(dāng)?shù)拈_(kāi)孔可能會(huì)對(duì)空心板的結(jié)構(gòu)逡逑性能產(chǎn)生很大的影響，嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致空心板的斷裂，目前未見(jiàn)相關(guān)方面的研宄，因逡逑此本文將對(duì)后開(kāi)孔預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行分析，指出不當(dāng)開(kāi)孔行為，提出逡逑合理開(kāi)孔建議和相應(yīng)的加固措施。逡逑圖１．３板上開(kāi)孔安裝排水管道邐圖１．４板上開(kāi)孔安裝排水管道逡逑

板的支承長(zhǎng)度，在墻上不宜小于１００ｍｍ；在鋼筋混凝土圈梁上不宜小于８０ｍｍ；當(dāng)利用板逡逑端伸出鋼筋拉結(jié)和混凝土灌縫時(shí)，其支承長(zhǎng)度可為４０ｍｍ，但板縫寬不小于８０ｍｍ，灌縫混逡逑凝土不宜低于Ｃ２０。空心板的受力特點(diǎn)是兩端簡(jiǎn)支，兩側(cè)邊自由（見(jiàn)圖１．２）。逡逑圖１．１預(yù)應(yīng)力混凝土空心板擺放邐圖１．２預(yù)應(yīng)力混凝土空心板擱置在梁上逡逑雖然目前絕大部分地區(qū)不再使用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板作為樓、屋面板，但仍存有大逡逑量采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板建造的房屋，隨著社會(huì)發(fā)展的提高，越來(lái)越多的業(yè)主為了滿逡逑足日常的生產(chǎn)、生活等需要，對(duì)房屋進(jìn)行裝修改造，而在空心板上后開(kāi)孔，例如開(kāi)孔設(shè)逡逑置排水管、地插和埋線盒等等（見(jiàn)圖１．３－１．４）。一些沒(méi)有相關(guān)資質(zhì)的施工團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行不逡逑規(guī)范的裝修開(kāi)孔勢(shì)必會(huì)對(duì)空心板結(jié)構(gòu)性能有所影響，不當(dāng)?shù)拈_(kāi)孔可能會(huì)對(duì)空心板的結(jié)構(gòu)逡逑性能產(chǎn)生很大的影響，嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致空心板的斷裂，目前未見(jiàn)相關(guān)方面的研宄，因逡逑此本文將對(duì)后開(kāi)孔預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行分析，指出不當(dāng)開(kāi)孔行為，提出逡逑合理開(kāi)孔建議和相應(yīng)的加固措施。逡逑圖１．３板上開(kāi)孔安裝排水管道邐圖１．４板上開(kāi)孔安裝排水管道逡逑

板的支承長(zhǎng)度，在墻上不宜小于１００ｍｍ；在鋼筋混凝土圈梁上不宜小于８０ｍｍ；當(dāng)利用板逡逑端伸出鋼筋拉結(jié)和混凝土灌縫時(shí)，其支承長(zhǎng)度可為４０ｍｍ，但板縫寬不小于８０ｍｍ，灌縫混逡逑凝土不宜低于Ｃ２０。空心板的受力特點(diǎn)是兩端簡(jiǎn)支，兩側(cè)邊自由（見(jiàn)圖１．２）。逡逑圖１．１預(yù)應(yīng)力混凝土空心板擺放邐圖１．２預(yù)應(yīng)力混凝土空心板擱置在梁上逡逑雖然目前絕大部分地區(qū)不再使用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板作為樓、屋面板，但仍存有大逡逑量采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板建造的房屋，隨著社會(huì)發(fā)展的提高，越來(lái)越多的業(yè)主為了滿逡逑足日常的生產(chǎn)、生活等需要，對(duì)房屋進(jìn)行裝修改造，而在空心板上后開(kāi)孔，例如開(kāi)孔設(shè)逡逑置排水管、地插和埋線盒等等（見(jiàn)圖１．３－１．４）。一些沒(méi)有相關(guān)資質(zhì)的施工團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行不逡逑規(guī)范的裝修開(kāi)孔勢(shì)必會(huì)對(duì)空心板結(jié)構(gòu)性能有所影響，不當(dāng)?shù)拈_(kāi)孔可能會(huì)對(duì)空心板的結(jié)構(gòu)逡逑性能產(chǎn)生很大的影響，嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致空心板的斷裂，目前未見(jiàn)相關(guān)方面的研宄，因逡逑此本文將對(duì)后開(kāi)孔預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行分析，指出不當(dāng)開(kāi)孔行為，提出逡逑合理開(kāi)孔建議和相應(yīng)的加固措施。逡逑圖１．３板上開(kāi)孔安裝排水管道邐圖１．４板上開(kāi)孔安裝排水管道逡逑

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本文編號(hào)：2760361