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1、压型钢板混凝土组合板第一页,讲稿共二十五页哦3.1.2 压型钢板形式压型钢板形式主要形式主要形式部分压型钢板资料部分压型钢板资料部分压型钢板资料部分压型钢板资料另详文件夹另详文件夹另详文件夹另详文件夹第二页,讲稿共二十五页哦3.1.3 组合板的性能特点组合板的性能特点压型钢板可作为浇筑混凝土的永久模板压型钢板可作为浇筑混凝土的永久模板 压型钢板可以作为施工平台使用压型钢板可以作为施工平台使用 压型钢板可以提高了钢梁整体稳定性压型钢板可以提高了钢梁整体稳定性压型钢板可以叠放压型钢板可以叠放使用阶段压型钢板可以部分或全部代替受力钢筋使用阶段压型钢板可以部分或全部代替受力钢筋压型钢板肋部方便铺设管线
2、压型钢板肋部方便铺设管线组合板设计特点组合板设计特点内力计算分单项板和双向板内力计算分单项板和双向板*分施工和使用两个阶段计算分施工和使用两个阶段计算按两类极限状态计算按两类极限状态计算满足构造要求满足构造要求第三页,讲稿共二十五页哦3.2.1 施工阶段组合板承载能力计算施工阶段组合板承载能力计算3.2 施工阶段组合板承载能力及变形计算施工阶段组合板承载能力及变形计算施工阶段施工阶段计算特点计算特点强度和刚度全由压型钢板提供强度和刚度全由压型钢板提供受压区要按有效翼缘宽度考虑受压区要按有效翼缘宽度考虑混凝土只能当成恒载混凝土只能当成恒载1.1.施工阶段荷载施工阶段荷载恒载恒载压型钢板压型钢板+
3、混凝土混凝土压型钢板压型钢板+混凝土混凝土+0.7 混凝土混凝土(挠度挠度 20mm)可变荷载可变荷载 包括施工和附加活荷载包括施工和附加活荷载,通常取,通常取150kN/m2。第四页,讲稿共二十五页哦3.2.1 施工阶段组合板承载能力计算施工阶段组合板承载能力计算2.施工阶段施工阶段计算原则计算原则不考虑混凝土强度和刚度不考虑混凝土强度和刚度按弹性方法计算按弹性方法计算只作顺肋方向计算只作顺肋方向计算一般按简支单跨或两跨连续板计算一般按简支单跨或两跨连续板计算挠度超限可设支撑或减小跨长挠度超限可设支撑或减小跨长第五页,讲稿共二十五页哦3.2.1 施工阶段组合板承载能力计算施工阶段组合板承载能
4、力计算3.受压翼缘有效宽度计算受压翼缘有效宽度计算全宽实际应力分布全宽实际应力分布等效假定应力分布等效假定应力分布最大宽厚比见表最大宽厚比见表3-1有效宽度公式见表有效宽度公式见表3-2,注意:与,注意:与c有关有关通常有效宽度取通常有效宽度取be=50t第六页,讲稿共二十五页哦3.2.1 施工阶段组合板承载能力计算施工阶段组合板承载能力计算4.承载力计算承载力计算xchs-xchs受拉边受拉边受压边受压边be关键问题关键问题按有效截面按有效截面求形心距求形心距xc求中和轴惯性矩求中和轴惯性矩Is第七页,讲稿共二十五页哦3.2.2 施工阶段组合板变形计算施工阶段组合板变形计算单跨简支板单跨简支
5、板两跨连续板两跨连续板第八页,讲稿共二十五页哦例题例题3-1-13-1-1 某工程楼板采用压型钢板某工程楼板采用压型钢板-混凝土组合板,楼面压型钢板最大计算跨度混凝土组合板,楼面压型钢板最大计算跨度为为l3.0m。压型钢板型号采用。压型钢板型号采用3WDEK-305-915,压型钢板厚度为,压型钢板厚度为1.20mm,波高,波高76mm,波距为,波距为305mm,压型钢板钢材设计强度,压型钢板钢材设计强度f=500MPa、截面面积为、截面面积为16.89102mm2/m,截面惯性,截面惯性矩矩为为1.721106mm4/m,截面抵抗矩为,截面抵抗矩为41.94103mm3/m,压型钢板以上混,
6、压型钢板以上混凝土厚度凝土厚度hc=74mm,楼板总厚度,楼板总厚度h=150mm,混凝土强度等级,混凝土强度等级C30(fc=14.3N/mm2,Ec3.0104N/mm2)。施工阶段的活荷载分别为。施工阶段的活荷载分别为1.5kN/m2。试验算施工阶段压型钢板受弯承载力和挠度。试验算施工阶段压型钢板受弯承载力和挠度。压型钢板截面形状和尺寸压型钢板截面形状和尺寸 74mm混凝土混凝土第九页,讲稿共二十五页哦解:解:施工阶段荷载计算施工阶段荷载计算施工阶段跨中弯矩设计值计算施工阶段跨中弯矩设计值计算受压翼缘有效宽度计算受压翼缘有效宽度计算有效截面几何特性计算有效截面几何特性计算详详P3638施
7、工阶段受弯施工阶段受弯及受剪及受剪承载力验算承载力验算施工阶段挠度验算施工阶段挠度验算xc76-xc7612131.531.5184303082.27一个波距有效截面一个波距有效截面第十页,讲稿共二十五页哦结论:施工阶段强度满足要求,但需采取临时支撑结论:施工阶段强度满足要求,但需采取临时支撑 方案。方案。第十一页,讲稿共二十五页哦作业作业P44习题习题试验算施工阶段压试验算施工阶段压型钢板受弯承载力和型钢板受弯承载力和挠度是否满足要求。挠度是否满足要求。1.1.在施工阶段,计算压型在施工阶段,计算压型钢板的承载力为何要取有钢板的承载力为何要取有效翼缘宽度?效翼缘宽度?2.2.你能想到用什么方
8、式来你能想到用什么方式来合理确定有效翼缘宽度?合理确定有效翼缘宽度?讨论讨论第十二页,讲稿共二十五页哦3.3 3.3 使用阶段组合板承载能力计算使用阶段组合板承载能力计算3.3.1 组合板的典型破坏形态组合板的典型破坏形态弯曲破坏弯曲破坏1-1 在完全剪切连接条件下发生。在完全剪切连接条件下发生。纵向剪切破坏纵向剪切破坏2-2 在界面剪切粘结强度不足条件在界面剪切粘结强度不足条件 下,发生于极限弯矩前。下,发生于极限弯矩前。斜截面剪切破坏斜截面剪切破坏3-3 一般较少发生。一般较少发生。典型破坏部位典型破坏部位第十三页,讲稿共二十五页哦3.3.2 使用阶段组合板承载力计算使用阶段组合板承载力计
9、算1.使用阶段荷载使用阶段荷载2.集中荷载有效分布宽度集中荷载有效分布宽度3.组合板内力分析原则组合板内力分析原则4.简支板正截面承载力计算简支板正截面承载力计算 5.斜截面承载力计算斜截面承载力计算6.纵向剪切粘结计算纵向剪切粘结计算7.冲切承载力计算冲切承载力计算8.连续板负弯矩区正截面承载力计算连续板负弯矩区正截面承载力计算第十四页,讲稿共二十五页哦3.3.2 使用阶段组合板承载力计算使用阶段组合板承载力计算1.使用阶段荷载使用阶段荷载恒载恒载可变荷载可变荷载施工阶段恒载施工阶段恒载+面层及构造层恒载面层及构造层恒载+其它恒载其它恒载使用阶段活荷载,其它可变荷载。使用阶段活荷载,其它可变
10、荷载。第十五页,讲稿共二十五页哦2.集中荷载有效分布宽度集中荷载有效分布宽度图示有效分布宽度图示有效分布宽度bcbeqbefhhshchf3.3.2 使用阶段组合板承载力计算使用阶段组合板承载力计算集中荷载集中荷载albef按有效宽度来承按有效宽度来承担集中荷载担集中荷载可建模验证其可建模验证其合理性。合理性。第十六页,讲稿共二十五页哦3.3.2 使用阶段组合板承载力计算使用阶段组合板承载力计算3.组合板内力分析原则组合板内力分析原则组合板双向刚度示意图组合板双向刚度示意图 当双向板混当双向板混凝土厚度凝土厚度100mm时,内时,内力计算可利用力计算可利用建筑结构静力建筑结构静力计算手册,将计
11、算手册,将lx/ly代换为代换为e查查表计算表计算。第十七页,讲稿共二十五页哦3.3.2 使用阶段组合板承载力计算使用阶段组合板承载力计算4.简支板正截面承载力计算简支板正截面承载力计算基本假定基本假定混凝土压应力按矩形等效,且为混凝土压应力按矩形等效,且为fc压型钢板无论受拉受压及受拉钢筋均屈服压型钢板无论受拉受压及受拉钢筋均屈服忽略中和轴附近和压型钢板凹槽内混凝土作用忽略中和轴附近和压型钢板凹槽内混凝土作用完全剪切连接组合板截面应变按平截面假定完全剪切连接组合板截面应变按平截面假定受弯承载力验算时材料强度设计值均乘受弯承载力验算时材料强度设计值均乘0.8极限状态按塑性设计法计算。极限状态按
12、塑性设计法计算。第十八页,讲稿共二十五页哦3.3.2 使用阶段组合板承载力计算使用阶段组合板承载力计算4.简支板正截面承载力计算简支板正截面承载力计算正截面承载力第一种情况正截面承载力第一种情况压型钢板截面形心压型钢板截面形心第一种情况截面参数及等效应力图第一种情况截面参数及等效应力图第十九页,讲稿共二十五页哦3.3.2 使用阶段组合板承载力计算使用阶段组合板承载力计算4.简支板正截面承载力计算简支板正截面承载力计算正截面承载力第一种情况正截面承载力第一种情况计算公式计算公式第二十页,讲稿共二十五页哦3.3.2 使用阶段组合板承载力计算使用阶段组合板承载力计算4.简支板正截面承载力计算简支板正
13、截面承载力计算正截面承载力第二种情况正截面承载力第二种情况第二种情况截面参数及等效应力图第二种情况截面参数及等效应力图第二十一页,讲稿共二十五页哦3.3.2 使用阶段组合板承载力计算使用阶段组合板承载力计算4.简支板正截面承载力计算简支板正截面承载力计算正截面承载力第二种情况正截面承载力第二种情况计算公式计算公式第二十二页,讲稿共二十五页哦例题例题3-1-23-1-2 某工程楼板采用压型钢板某工程楼板采用压型钢板-混凝土组合板,楼面压型钢板最大计算跨度混凝土组合板,楼面压型钢板最大计算跨度为为l3.0m。压型钢板型号采用。压型钢板型号采用3WDEK-305-915,压型钢板厚度为,压型钢板厚度
14、为1.20mm,波高,波高76mm,波距为,波距为305mm,压型钢板钢材设计强度,压型钢板钢材设计强度f=500MPa、截面面积为、截面面积为16.89102mm2/m,截面惯性矩为,截面惯性矩为1.721106mm4/m,截面抵抗矩为,截面抵抗矩为41.94103mm3/m,压型钢板以上混凝土,压型钢板以上混凝土厚度厚度hc=74mm,楼板总厚度,楼板总厚度h=150mm,水泥砂浆面层厚度,水泥砂浆面层厚度hf=30mm。混。混凝土强度等级凝土强度等级C30(fc=14.3N/mm2,Ec3.0104N/mm2)。使用阶段的活。使用阶段的活荷载分别为荷载分别为2.0kN/m2。试验算组合板
15、使用阶段正截面受弯承载力。试验算组合板使用阶段正截面受弯承载力。压型钢板截面形状和尺寸压型钢板截面形状和尺寸 第二十三页,讲稿共二十五页哦解:解:计算特征板宽取一个波距计算特征板宽取一个波距使用阶段荷载计算使用阶段荷载计算使用阶段跨中弯矩设计值计算使用阶段跨中弯矩设计值计算受弯情况判别受弯情况判别组合板受弯正截面承载力验算组合板受弯正截面承载力验算详详P37和和P38一个波距组合截面一个波距组合截面第二十四页,讲稿共二十五页哦例题例题3-2-13-2-1 某工程楼板采用压型钢板某工程楼板采用压型钢板-混凝土组合板,最大计算跨度混凝土组合板,最大计算跨度l=2.4m。压型。压型钢板型号采用钢板型号采用BONDEK-200-600,压型钢板厚度为,压型钢板厚度为1.2mm,波高,波高52mm,波距波距200mm,压型钢板钢材强度设计值为,压型钢板钢材强度设计值为500MPa。压型钢板以上混凝。压型钢板以上混凝土厚度为土厚度为58mm,楼板总厚度为,楼板总厚度为110mm,水泥砂浆面层厚度为,水泥砂浆面层厚度为30mm。使用阶段的活荷载为使用阶段的活荷载为2.0kN/m2,其他情况与例,其他情况与例3-1相同。试验算组合板使相同。试验算组合板使用阶段的正截面受弯承载力。用阶段的正截面受弯承载力。截面特性见表截面特性见表3-43-4第二十五页,讲稿共二十五页哦