开口型压型钢板-ECC组合楼板受力性能试验研究及数值模拟

为研究开口型压型钢板-工程增强水泥基复合材料(ECC)组合楼板的受力性能,对开口型压型钢板-ECC组合楼板试件进行静力加载试验及数值模拟,研究了试件破坏模式、端部滑移、荷载-挠度曲线、压型钢板应变分布及承载能力;利用ABAQUS有限元程序对试件受弯承载性能进行模拟,数值模拟结果与试验结果符合较好;在此基础上,分析了ECC截面高度、ECC抗拉强度、压型钢板厚度及剪跨比对组合楼板受弯承载性能的影响。基于ECC受拉应变硬化特性,建立了考虑ECC受拉作用的开口型压型钢板-ECC组合楼板受弯承载力计算公式。结果表明:对于纵向剪切破坏的试件,压型钢板的受拉作用未得到完全发挥,加载后期试件端部发生明显滑移;在其他参数相同的情况下,端部配置栓钉及抗剪钢筋的试件发生弯曲破坏,压型钢板达到全截面屈服,其峰值承载力为纵向剪切破坏试件的2.1倍~2.31倍;ECC截面高度在几个因素中对组合楼板受弯承载力的影响最为显著;所建立的计算公式能够较好地预测该类组合楼板的受弯承载力。

新型高延性混凝土-压型钢板组合楼板承载力试验研究

为推动新型农村建设装配式体系研发,提出一种外包高延性混凝土夹芯压型钢板的全预制新型组合楼板,并推导相应受弯承载力和挠度的理论计算方法。设计3种不同跨度的新型组合楼板,并将试验结果与理论计算进行对比。结果表明:计算结果与实测结果拟合良好;在正常使用阶段,新型组合楼板的变形表现为理想的弹性效果;新型组合楼板具有良好整体性和组合效应并具有较高承载力,且满足规范要求。可为进一步理论研究提供可靠依据。

大跨度压型钢板-混凝土组合楼板粘结性能试验研究

为研究大跨度压型钢板与混凝土组合楼板的粘结性能,以确定工程设计用的纵向剪切极限应力设计值,开展了6m足尺构件的受弯试验。试验共设计了两组试件,压型钢板的厚度分别为0.88mm和1.13mm,楼板跨度净距为6m。每组试件均由1个静载大跨度试件、2个动载大跨度试件和1个静载短跨度试件组成,并基于欧洲规范计算了每个试件的纵向剪切极限应力设计值。结果显示,循环荷载疲劳动态加载不影响组合楼板的最终承载力和破坏模态。压型钢板的厚度对纵向剪切承载力影响较大,且纵向剪切极限应力设计值的提高幅度大于压型钢板厚度的增加比例。1.13mm厚度的压型钢板相较于0.88mm的压型钢板,厚度增加28%,纵向剪切承载力提高约60%。考虑支座摩擦力影响,基于试验得到的纵向剪切极限应力设计值会减少7%~10%。得到的纵向剪切极限应力设计值可用于跨度为6m及以内的压型钢板-混凝土组合楼板的剪切粘结承载力设计。

压型钢板-混凝土组合板纵向抗剪性能研究进展

压型钢板-混凝土组合板具有承载力高、自重轻、施工便捷等优点,广泛应用于工业厂房、高层建筑及桥梁中。压型钢板-混凝土组合板的纵向抗剪性能是一个重要的研究方向,通过其对理论研究、试验研究以及数值模拟研究三方面进行梳理,分析了目前国内外压型钢板-混凝土组合板纵向抗剪性能的研究成果。结果表明:目前对组合板的纵向抗剪性能研究主要是以试验与数值模拟相结合的方式,基于试验结果建立的有限元模型,能够有效模拟组合板的受力状况。并基于研究现状,对压型钢板-混凝土组合板进一步的研究方向和思路提出建议,以期对下一步的研究应用提供参考。

压型钢板局部削弱后抗弯性能试验研究

为研究组合楼板作为承载构件时在压型钢板局部削弱后的受弯性能,对压型钢板的竖直与水平方向进行不同程度的弱化,并在弱化后对钢板进行无侧向约束的受弯试验,研究压型钢板削弱后的受弯性能及其破坏形式。试验结果表明:在均布荷载作用下,各组压型钢板的破坏均以跨中受弯屈曲破坏为主;水平方向洞口削弱了钢板上翼缘承载力,当水平洞口半径为20 mm时,试件抗弯承载力降低约15%;竖向洞口会阻碍钢板上、下翼缘应力的传递,当竖向洞口半径为25 mm时,试件抗弯承载力降低约10%。通过对比可知,水平方向的弱化对承载力的影响相较于竖直方向要更加明显。

某建筑混凝土现浇压型钢板组合楼板的应力计算和分析

为了使楼板满足温度工况与地震条件下的应力要求,对复杂公共建筑办公楼混凝土现浇压型钢板组合楼板进行安全性分析。以上海某写字楼作为研究对象,将ComFlor46与ComFlor80压型钢板作为研究对象,根据上海地区温度基本情况确定温度工况,对混凝土现浇压型钢板组合楼板进行应力分析,从而找到其薄弱之处,并采取系列措施减小其温差收缩效应,增加其稳定性。有限元分析表明:所用措施可以提高混凝土现浇的压型钢板组合楼板抗震性能与稳定性,确保建筑结构的安全。

BIM技术在压型钢板钢筋混凝土夹层楼盖施工中的应用

随着社会的快速发展,信息化成为各行业争相发展的方向,而BIM技术是建筑行业未来发展的指向标,施工建设信息化、智能化、可视化成为必然的趋势。文章通过分析BIM技术在压型钢板钢筋混凝土夹层楼盖施工中的应用,利用该技术不仅提高了施工效率,同时减少了人工及材料的浪费、后期维修投入等,大大节约了施工成本经济效益显著;该技术的应用不仅丰富了相关技术、培养了管理人才和施工队伍,更为后续的类似工程积累了经验,社会效益突出。

大型厂房压型钢板楼承板的研发与工程应用

大型厂房设备大且多,采用传统钢筋桁架楼承板,会有大量的洞口边缘支座竖筋需要焊接,导致楼板施工经济效益较低。本文在模板模连接断面、封口板剖面、封口板断面,使用栓钉连接,从而对节点进行处理。按照压型金属板基准线,使用压型金属板铺设楼承板,在考虑铺设的基础上,使用等离子切割机等对压型钢板楼进行安装。通过工程应用实例分析可以看出,使用研发的压型钢板楼承板对大型新能源电池厂房进行施工,经济效益明显。

螺柱焊工艺的光伏夹具在屋面压型钢板上的应用与分析

在梯形屋面压型钢板上建设分布式光伏发电系统时,通常采用自攻螺钉附加硅酮结构密封胶的光伏夹具工艺。但是该工艺存在密封胶热老化、腐蚀,屋面压型钢板渗水,设计使用年限不足等问题。为了解决这些问题,探讨一种采用电容放电螺柱焊,将光伏夹具焊接固定在梯形屋面压型钢板上的工艺。分析结果表明,螺柱焊工艺的光伏夹具,具有不破坏屋面防水、满足光伏25年设计使用年限的要求等优点,可供同类型项目光伏夹具的设计与施工参考。

瓦压型钢板屋面施工及分布式光伏组件安装技术

本文主要探讨了分布式光伏组件在瓦压型钢板屋面厂房中的应用,并详细介绍了其施工技术。通过对瓦压型钢板屋面安装、钢型材支架的制作及安装、电池板电气施工、太阳能电池组件安装的综述,表明瓦压型钢板屋面施工及分布式光伏组件安装,需重视前期材料堆场规划、支架系统下料及排版及光伏组件间隙密封等内容,该技术可在工业厂房领域推广应用。

压型钢板-高延性水泥基材料组合楼板纵向剪切性能及承载力研究

通过2组8个压型钢板-高延性水泥基材料(ECC)组合楼板静力加载试验,研究上述试件破坏模式、承载力、刚度、应变分布及滑移等受力性能。试验结果表明:峰值荷载时,端部设置栓钉的压型钢板-ECC组合楼板试件滑移值较大,达到峰值荷载后,试件承载力下降平缓,表现为延性剪切破坏;而端部未设置栓钉的试件表现为脆性剪切破坏。分析了剪跨、压型钢板厚度、组合楼板截面高度及端部栓钉等因素对压型钢板-ECC组合楼板纵向剪切性能及剪切承载力影响规律。在试验研究基础上,分别基于欧洲规范(Eurocode-4)和组合楼板设计与施工规范(CECS273:2010)的m-k法,提出适用于压型钢板-ECC组合楼板的纵向剪切承载力计算公式,经比较分析计算结果与试验结果吻合较好。

考虑整体效应的盒状压型钢板受弯性能试验研究

为研究外层钢板及衬檩对盒状压型钢板受弯性能的影响,考虑风压和风吸两种荷载,对8个双层压型钢板的组合试件和2个盒状压型钢板的标准试件进行了受弯加载试验,分析了外层钢板刚度、衬檩高度对盒状压型钢板的受弯承载力、受弯刚度的影响.试验结果表明:1)当衬檩高度为100 mm时,外层钢板为Ⅰ型和Ⅱ型的组合试件相对于标准试件,在风压荷载下的受弯承载力分别提高27.6%和111.3%,受弯刚度提高17.3%和56.7%;在风吸荷载下的受弯承载力分别提高32.1%和77.6%,受弯刚度提高29.4%和48.1%.2)当外层钢板为Ⅱ型时,衬檩高度为200 mm和100 mm的组合试件相对于标准试件,在风压荷载下的受弯承载力分别提高66.9%和111.3%,受弯刚度提高39.9%和56.7%;在风吸荷载下的受弯承载力分别提高59.1%和77.6%,受弯刚度提高33.5%和48.1%.3)考虑外层钢板及衬檩的整体效应可提高盒状压型钢板的受弯承载力和受弯刚度,且外层钢板的刚度越大,衬檩高度越低,提高幅度越明显.4)提出的考虑整体效应的盒状压型钢板受弯计算式其计算结果与试验结果吻合良好.

压型钢板脱硫石膏基混凝土组合板的抗弯设计方法研究

为提高组合板式构件的节能环保性,将脱硫石膏改性得到的高强、高耐水性石膏基混凝土与压型钢板结合起来形成一种新型的组合板。首先得到了脱硫石膏基混凝土的优选配合比及相应的物理力学性能,然后研究了新型组合板的抗弯安全性设计与挠度计算方法,建立了基于平衡原理的抗弯承载力计算方法和基于等效截面换算的抗弯刚度计算方法,为抗弯纵筋的配制及挠度的验算提供了依据。理论分析及试验研究表明:压型钢板脱硫石膏基混凝土组合板具有良好的受弯性能,建立的抗弯设计方法具有合理性。

带开孔板连接件的压型钢板-混凝土组合桥面板疲劳性能试验研究

为研究带开孔板连接件(PBL连接件)的压型钢板-混凝土组合桥面板的疲劳性能,设计制作了1块连续组合桥面板试件,试件长9.25 m,宽1.5 m,最大混凝土板厚24 cm,压型钢板厚3 mm;开展了单点变幅疲劳加载和间隔性的静力加载试验,测试了试件的跨中挠度、钢底板和负弯矩区钢筋应变,观测了负弯矩区混凝土裂缝的分布与发展,测量了最大裂缝宽度,得到了组合桥面板试件受力性能随疲劳加载次数增加而退化的过程以及和试件的疲劳破坏形态。试验结果表明:组合桥面板试件的受力性能随着疲劳加载次数的增加而发生退化;在经过累计600万次疲劳加载后试件未发生破坏,表明其具有较好的抗疲劳性能;组合桥面板试件最终的疲劳破坏形态为跨中截面钢底板断裂破坏,裂纹最先萌生于PBL连接件与钢底板焊接位置,同时静载下负弯矩区混凝土的最大裂缝宽度达到了0.2 mm,利用线性损伤准则分析了已有的S-N(应力幅-循环次数)曲线对组合桥面板的适用性。

现浇压型钢板组合楼板混凝土裂缝成因及预防

压型钢板组合楼板具有轻质高强、塑性和抗震性能好、经济效益显著和施工简便等优点,被广泛应用于大跨度结构、高层钢结构建筑等。压型钢板组合楼板也有防火、防腐、板面裂缝、界面粘结和抗滑移等问题,裂缝对组合楼板结构的承载力和使用功能有不利影响,裂缝成因与结构设计及受力荷载、材料性质和混凝土配合比、施工及环境条件、使用及环境条件等有关。对现浇压型钢板组合楼板施工阶段产生的裂缝成因及预防措施进行分析,以期为组合楼板混凝土的裂缝控制提供一定参考。

闭口型压型钢板-混凝土组合板疲劳性能试验研究

为研究闭口型压型钢板-混凝土组合板的疲劳性能,完成14块闭口型压型钢板-混凝土组合板的疲劳试验研究。试验主要考察组合板端部栓钉布置、组合板板厚、疲劳荷载水平及组合板加载剪跨比等4个主要因素对组合板疲劳破坏模式及疲劳损伤程度的影响。试验过程中对组合板在各个关键阶段的动挠度、动滑移、压型钢板及混凝土应变、组合板残余挠度及组合板剩余承载能力等参数进行测量和分析。在试验研究基础上,根据组合板疲劳破坏形态及损伤发展情况,着重对组合板的疲劳性能进行较全面研究,初步提出组合板疲劳性能水平评估方法及组合板疲劳设计建议。试验研究结果表明,无栓钉组合板的疲劳性能明显差于带栓钉组合板,布置栓钉可大大提高组合板疲劳性能;无栓钉组合板的设计疲劳荷载上限可以取为40%的静力极限荷载,而带栓钉组合板的设计疲劳荷载上限可以取为60%的静力极限荷载。研究结果为闭口型压型钢板-混凝土组合板疲劳设计计算提供有利依据。

压型钢板屋面高低跨屋脊节点优化设计分析

在参照图集17J925-1《压型金属板建筑构造》中相应节点基础上,对压型钢板屋面高低跨屋脊节点进行了相应的优化。优化后的节点在设计合理性、施工进度和质量、室外环境产生的结构变形、节点水密性、节点防腐等比图集中的节点有了较大改进,能更好地保证建筑物的使用功能和可靠性。

压型钢板在钢-砼组合梁设计中的应用研究

本文以某30 m压型钢板钢-砼组合梁为工程背景,在详细介绍组合梁分析方法基础之上,通过建立顺桥向单位长度平面框架有限元模型,对压型钢板组合梁和普通钢-砼组合梁在其自重作用下工字钢底部反力和应力、工字钢腹板应力、桥面板的变形以及承载能力进行分析。计算结果表明:采用压型钢板可有效降低工字钢底部反力和应力,最高分别达到4.9%、11.3%,腹板应力最大降低了6.6%,桥面板变形减小了3.97%,极大地降低了混凝土自重引起的应力和变形,增强了承载能力。

浅谈压型钢板组合楼板混凝土裂缝

压型钢板组合楼板作为一种复合型楼面结构,由镀锌压型钢板、混凝土和钢筋组成,具有节省成本、资源和自重等优势。然而,施工过程中常出现各种裂缝,包括顺肋方向、主次梁连接位置和板跨中部等裂缝。这些裂缝可能影响结构安全性和性能。为此,本文探讨了深化设计、支撑体系强化、施工管理和温度控制等方面的措施,以有效控制压型钢板组合楼板混凝土裂缝,提高结构的稳定性和安全性。

压型钢板屋顶光伏项目财务评价方案比较分析

2022年国家将继续有序推进碳达峰碳中和工作,落实碳达峰行动方案,屋顶光伏的安装量将会进入一个崭新的发展时段。鉴于此,本文以山东某压型钢板屋顶光伏项目为例,探讨压型钢板屋顶光伏发电项目在不同边界条件下的财务效益。最终,据研究统计,更换压型钢板屋面需增加成本约 0.708元/瓦,并相应减少电量收入,最终导致资本金收益率降低约 1.0—3.1个百分点。因此,本文建议压型钢板屋顶光伏项目在前期财务评价阶段,必须考虑屋面更换将导致后期成本大幅上升的情况,并提前制定合理的措施,以促进资源的更优配置。