一种计算组合楼板纵向剪切承载力的新方法

本文针对的板型为不设抗剪栓钉的开口型压型钢板-混凝土组合楼板。通过试验和理论两方面对其纵向剪切承载力进行了研究,分别采用m-k法和部分剪切粘结法得到了此类板型的承载力公式,并进行了比较。最后对压型钢板组合板纵向剪切承载力的设计计算等提出了建议。

压型钢板-轻骨料混凝土组合楼板纵向剪切承载力试验研究

对7块压型钢板-轻骨料混凝土组合楼板进行了纵向剪切承载力试验,研究了轻骨料混凝土组合楼板纵向剪切承载力影响因素和计算方法。研究结果表明:剪跨越小,组合楼板越厚,组合楼板纵向剪切承载力越高;设置横向抗剪钢筋也会明显增加纵向剪切承载力,并且抗滑移能力提高显著。分别采用m-k法和部分抗剪连接(Partial shear connection,PSC)法得到了计算该类型压型钢板-轻骨料混凝土组合楼板纵向剪切承载力的重要参数,其中所得m,k系数应用于纵向剪切承载力计算时相比其他文献所得值更加准确,交界面纵向剪切强度与剪跨比呈线性相关,两种方法均能较准确预测纵向剪切承载力,为轻骨料混凝土组合楼板的工程设计提供了试验数据及理论基础。

缩口型压型钢板-ECC组合楼板纵向剪切承载力研究

粘结滑移性能对组合楼板受剪承载力影响较大,使用PVA-ECC材料代替传统混凝土,能够有效改善混凝土的脆性,提高组合楼板受剪性能。采用力平衡方法得到缩口型压型钢板-ECC组合楼板剪切力-滑移曲线,合理地考虑ECC与压型钢板接触作用,得到缩口型压型钢板-ECC组合楼板有限元模型,对纵向剪切承载力进行分析,有限元分析与试验结果符合较好,验证了有限元模型的准确性。在此基础上,采用有限元方法对不同剪跨、楼板、压型钢板厚度及PVA-ECC强度等因素进行变参数分析,参考压型钢板混凝土组合楼板纵向剪切承载力计算方法,提出缩口型压型钢板-ECC组合楼板纵向剪切承载力计算公式。

闭口截面压型钢板组合楼板纵向剪切粘结承载力研究

参照美国ASCE组合楼板结构设计规范提出的标准试验方法,采用不同厚度和不同剪跨的试件进行连续加载,对比其纵向剪切粘结破坏形态及受力性能,发现纵向剪力对小剪跨组合板的破坏有较大的控制作用。采集试验数据并进行回归分析,得到以混凝土抗拉强度值ft表征的试验板型剪切粘结系数m,k,进而提出相应的组合楼板纵向剪切粘结承载力计算公式,为工程应用提供参考。试验表明此类压型钢板与混凝土协调工作较好,且延性较大,能够在实际工程中投入使用。