新型板端不出筋预制混凝土叠合板的设计及性能模拟研究

针对目前预制混凝土叠合板板端伸出筋在运输及施工过程中存在的问题,设计了一种板端不出筋预制混凝土叠合板,即通过在板端纵筋位置处预留凹槽,拼接施工时采用附加钢筋通过凹槽进行连接。并利用ANSYS有限元软件,模拟分析了板端不出筋预制混凝土叠合板与整体式叠合板及密拼式叠合板的承载能力、混凝土开裂趋势以及附加钢筋的受力形式。结果表明:板端不出筋预制混凝土叠合板在力学性能方面与整体式叠合板相当,且由于附加钢筋的存在,预制底板与现浇混凝土层实现了有效传力。

预制混凝土叠合板钢筋黏结性能的研究

通过钢筋的拉拔试验研究了预制混凝土叠合板内钢筋的黏结性能。设计30个预制板与后浇混凝土的叠合板试件,主要研究混凝土强度、钢筋锚固长度、钢筋位置、钢筋直径四个因素对黏结性能的影响。并设计12个混凝土现浇试件作为对比,以研究两种试件钢筋与混凝土黏结强度的差异。试验结果表明:叠合试件发生剥离破坏和劈裂-剥离破坏,现浇试件均发生劈裂破坏;叠合试件内钢筋的黏结强度随钢筋直径和锚固长度的减小、混凝土强度和钢筋至预制板距离的增大而增大,并且明显小于现浇试件中钢筋的黏结强度。根据试验结果,统计回归出预制混凝土叠合板钢筋的极限黏结强度计算公式,并由此推出钢筋锚固长度的计算公式以指导工程应用。

预制混凝土叠合板的无筋叠合面抗剪性能试验研究

通过实物试验,检测了由不同工艺处理方法、不同强度后浇层、不同划痕深度组成的预制混凝土叠合板无筋叠合面的抗剪强度,以验证无筋叠合面的粘结性能。试验结果可为其设计与施工提供依据。

带约束预制混凝土叠合板受火后抗弯性能的试验研究

进行带约束预制混凝土叠合板常温和受火后受弯性能的对比试验,研究升降温过程中截面温度场变化和不同受火时间自然冷却后极限荷载、初始弯曲刚度和延性系数的变化规律。结果表明:未受火预制混凝土叠合板和不同受火时间自然冷却后预制混凝土叠合板均发生弯曲破坏。带约束预制混凝土叠合板升温阶段截面温度场呈受火面温度高、背火面温度低的层状分布,降温阶段温度场呈内部温度高、外部温度低的圈状分布;随着受火时间增加,极限荷载和初始弯曲刚度均呈抛物线型下降;受火自然冷却后的残余挠度也明显增大。理论分析表明,经典塑形铰线理论适用于预制混凝土叠合板未受火试件和受火后试件极限荷载的计算;截面温度场和受火后极限荷载数值模拟结果均与试验结果吻合较好,可为预制混凝土叠合板的防火设计和火灾后鉴定评估提供依据。

预制混凝土叠合板最优生产工艺的研究

随着装配式建筑的不断发展,预制混凝土构件被广泛应用于建筑行业,其中预制混凝土叠合板作为目前最常用的预制混凝土构件之一,对预制混凝土叠合板的研究越来越多。通过对预制混凝土叠合板挠度的研究,表明合理的生产工艺,不仅能够满足产品的力学性能要求,还能大大降低生产成本,最终找到了最优的预制混凝土叠合板生产工艺。

自密实混凝土配制及预制叠合楼板生产

论文通过配制一种自密实混凝土或大流动性混凝土来生产免振捣或少振捣叠合板。首先对自密实混凝土的流动性、填充性、间隙通过性和抗压强度等性能进行测试,然后进行预制叠合楼板免振捣生产工艺试验。结果表明:对固定模台叠合板生产线,采用自密实混凝土或大流动性混凝土浇筑,可实现免机械振捣生产,减少噪音,提高效率。

不同拼缝方向的预制带肋底板混凝土叠合板面内受力性能

对4个预制带肋底板混凝土叠合板试件和1个现浇混凝土板试件进行了面内低周反复加载试验,试件均呈正方形。4个叠合板试件分别为标准配筋、支座负筋加倍纵向拼缝叠合板,标准配筋、支座负筋加倍横向拼缝叠合板,现浇板试件作为对比。对各试件的破坏形态、滞回特性、变形性能、延性、刚度和耗能等进行对比分析。结果表明:预制带肋底板混凝土叠合板发生了剪切滑移破坏,现浇板发生剪切破坏。加载方向与预制带肋底板拼缝方向垂直的纵向拼缝试件的承载力、刚度均大于加载方向与拼缝方向平行的横向拼缝试件,延性也较好,耗能也较强。叠合板的刚度大于现浇板,现浇板延性略优于叠合板。增配支座负筋可使滞回环更加饱满,并可有效延缓开裂、改善延性、增加刚度、增强耗能。叠合板的预制底板一侧与现浇侧的裂缝发展及分布基本一致,二者协同工作性能良好。建议在实际工程中该叠合板宜适当提高穿孔钢筋和负筋的配筋率,以防止剪切滑移破坏。

T形板肋对预制带肋底板混凝土叠合板弯曲疲劳性能的影响

为研究T形板肋对预制带肋底板混凝土叠合板弯曲疲劳性能的影响,对3块T形肋底板叠合板和1块整浇板进行弯曲疲劳性能对比试验,主要考察T形板肋与疲劳荷载幅值对试件疲劳破坏形态及疲劳损伤程度的影响,得到了在不同疲劳循环加载次数下的跨中动位移、混凝土应变、预应力筋应变、残余变形等,分析了在不同疲劳循环加载次数下的刚度退化情况、荷载应变分布规律、裂缝分布规律及剩余承载力等。研究结果表明,经历200万次疲劳循环加载后,T形肋底板叠合板无明显的刚度和强度退化,增设T形板肋的叠合板能达到与整浇板相同的弯曲疲劳性能;T形肋底板叠合板正截面弯曲疲劳强度计算可采用普通预应力混凝土受弯构件正截面疲劳应力验算的4个假定,最终以此建立了其正截面弯曲疲劳强度验算方法。

基于三维激光扫描的预制混凝土板拉毛叠合面粗糙度检测方法研究

预制混凝土板叠合面的粗糙度对其抗剪性能有显著影响,对其施工质量需予以严格控制。采用手持式三维激光扫描仪采集叠合面点云数据,并利用主分量分析技术与均值滤波处理点云数据,提出基准面法处理叠合面局部缺陷,采用条带法进行三维重建与粗糙度计算,从而形成基于三维激光扫描的预制混凝土板拉毛叠合面粗糙度检测技术。通过对白纸平面与仿拉毛叠合面的检测验证了所建立技术的高效性与准确性。对三个构件厂的28个采用拉毛工艺处理的预制混凝土板叠合面进行了检测,对检测结果进行了统计分析,并通过蒙特卡洛法得出拉毛叠合面粗糙度抽样检测建议。

预制带肋混凝土叠合楼板深化设计与施工

通过对楼板的尺寸进行分割及荷载计算,再运用标准图集进行选型,从而确定预应力混凝土叠合楼板的规格及配筋。深化设计完成后由工厂进行预制构件的生产。在施工之前要规划叠合楼板的堆放区,并应综合考虑塔吊起重量、运输道路、构件数量等因素。预应力混凝土叠合楼板的施工过程应从吊运、安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护、成品保护等方面进行过程管理,对每一个施工过程进行细致分析,并制定具体的操作措施。叠合板体系可无需使用木材及模板等材料,对钢管的使用量大大减少,同时也可减少劳动力需求并缩短施工周期。解决了这项新技术在施工中的应用问题。

预制预应力混凝土叠合板无筋叠合面疲劳性能的试验研究

通过静载试验及疲劳试验,研究预制预应力混凝土叠合板无筋叠合面在长期疲劳荷载作用下的粘结性能,以及叠合板整体工作性能。

钢筋桁架楼承板及其在装配式混凝土框架结构体系中的应用研究

为更好地在装配式混凝土框架结构中应用钢筋桁架楼承板,提出一种钢筋桁架楼承板的设计方法。对比分析钢筋桁架板与预制叠合混凝土板的特点,钢筋桁架楼承板可以在板底不做竖向支撑的情况下跨空浇筑混凝土,底钢板及钢筋笼自重较轻,与钢筋桁架叠合板相比,更易于装配,可以节约施工能耗。其板底铁皮影响外观,适用跨度较小,且成板较厚,在住宅类建筑中不太受欢迎,但在非住宅工程中,综合效果显著优于预制叠合混凝土板。根据实际工程设计经验,提出:钢筋桁架楼承板采用钢次梁,用于装配式混凝土框架结构体系的构造做法,以弥补其跨度小,板太厚造成浪费的缺点。

混凝土预制叠合板生产工艺及质量控制

混凝土预制叠合板是目前装配式建筑中应用最广泛的一种构件,但是由于生产工艺控制不严格很容易出现质量缺陷。基于此,结合实际案例,从生产准备、模板清理、脱模剂与缓凝剂涂刷、模板组装、模板组装、钢筋下料、钢筋配料与绑扎以及混凝土浇筑、拉毛、养护、拆模等的众多环节,阐述工艺操作要点,对分析混凝土预制叠合板生产常见质量问题进行分析,在此基础上提出针对性的控制措施。

预制带直肋底板混凝土叠合板振动舒适度研究

为研究预制带直肋底板混凝土叠合板在人致荷载激励作用下的振动舒适度,对2块叠合板足尺模型(轴线跨度8 m)进行了人致荷载激励作用下的振动特性及人体感知试验研究,实测了叠合板在单人落足、单人行走2种激励作用下不同测点的加速度时程响应,记录了感受者在不同激励作用下的真实心理感受。分别将落足和行走激励下的加速度峰值、行走激励下的均方根加速度峰值及均值与ISO 2631-2中的相应限值进行对比,结果表明:叠合板试件竖向振动的基本频率为12.15 Hz;评价落足激励下叠合板的振动舒适度时,加速度峰值的反应系数阈值建议值为120;行走激励作用下2级心理感受对应的叠合板的均方根加速度峰值反应系数略大于ISO 2631-2中的相应限值,均方根加速度均值的反应系数小于ISO 2631-2中的相应限值。

装配式混凝土结构施工阶段监理控制要点

装配式混凝土结构施工是近年来新兴的施工模式，对装配式混凝土结构施工项目监理工作，监理人员应熟悉监理工作流程，掌握施工标准，设置监理预控点，通过监理过程中的预控，实现工程的质量控制。