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钢管桁架混凝土预制底板受力性能研究

钢管桁架混凝土预制底板受力性能研究

作者：李游安徽建筑大学

学位级别：硕士

装配式建筑的特性与我国当前阶段追求高质量产品的迫切要求不约而同,满足我国精细化、有特色的城镇发展需求。钢筋桁架混凝土叠合板在装配式建筑工程中占比很高,其相比于传统建筑楼板,具有施工效率高、工程周期较短、抗震性能好等特点,... 详细信息

装配式建筑的特性与我国当前阶段追求高质量产品的迫切要求不约而同,满足我国精细化、有特色的城镇发展需求。钢筋桁架混凝土叠合板在装配式建筑工程中占比很高,其相比于传统建筑楼板,具有施工效率高、工程周期较短、抗震性能好等特点,但该种叠合板也存在许多问题,如板厚较大、在施工阶段需要设置支撑、安装步骤繁杂、钢筋向四面外出、一体化标准程度低等,不符合我国现阶段推进建筑产业工厂化、提升标准化建设在建筑工程阶段占比、提高建筑物质量的需求。为提高当前阶段叠合板的承载能力,解决现阶段叠合板应用产生的问题,在现有钢筋桁架混凝土叠合板的基础上,对叠合板结构进行改进,形成了钢管桁架混凝土叠合板。钢管桁架混凝土预制底板作为叠合板现浇混凝土层的底模,其力学性能至关重要,对四块预制底板进行均布加载试验,研究预制底板的腹杆应变、跨中挠度变化、裂缝的分布规律及上弦钢管应变,利用ABAQUS有限元软件建立有限元模型,进行数值模拟,研究钢管桁架混凝土预制底板力学性能。布置相关测点,对钢管桁架混凝土预制底板的混凝土应变、挠度变化情况、上弦钢管及腹杆的应变进行监测。分析钢管桁架混凝土预制底板在均布荷载作用下的力学性能表现,对预制底板的开裂荷载和极限荷载进行总结。改变预制底板中混凝土强度等级、钢管桁架高度、钢管桁架间距和腹杆的直径,进行参数化分析。预制底板背面裂缝主要出现在跨中位置,并随着荷载增加,向两边均匀分布。对比分析得出,提高混凝土强度等级,可以有效降低预制底板挠度,提升底板开裂荷载,使预制底板的承载能力变高,减缓预制底板裂缝产生速度。钢管桁架的高度对预制底板的影响较大,钢管桁架的高度提升可以提高预制底板的承载能力,有效降低预制底板开裂的可能,减小桁架高度会使承载能力降低,降低预制底板的整体性能;增加钢管桁架数量,减少桁架间距,能大幅提升预制底板的力学性能;腹杆直径的变化对预制底板的受力性能影响较小,从经济方面上考虑,建议使用6mm的腹杆。图[81]表[17]参[64]

关键词：钢管桁架混凝土预制底板力学性能有限元分析

预应力混凝土钢管桁架叠合板施工关键技术研究

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建筑结构 2023年第S2期53卷 1887-1893页

作者：张卓任锐张祥刘元珍张玉太原理工大学土木工程学院太原030024 山西省安装集团股份有限公司太原030032

预应力钢管桁架混凝土叠合板作为一种新型的叠合板,结合了钢筋桁架混凝土叠合板与预应力混凝土叠合板的优点,有效避免了传统叠合楼板开裂、反拱和成本偏高等问题。为了解决装配式叠合板在实际工程应用中的技术及管理问题,本文通过其在... 详细信息

预应力钢管桁架混凝土叠合板作为一种新型的叠合板,结合了钢筋桁架混凝土叠合板与预应力混凝土叠合板的优点,有效避免了传统叠合楼板开裂、反拱和成本偏高等问题。为了解决装配式叠合板在实际工程应用中的技术及管理问题,本文通过其在山西建筑产业现代化(晋中)园区一期项目中的应用,通过其在装配式钢框架结构施工应用中的重难点及关键技术,对叠合楼板的吊装困难、支撑体系复杂及梁板连接薄弱等问题进行了总结分析,以现有理论为基础,提出了解决办法,并在实践中应用,验证了其可行性,同时结合BIM技术对施工管理提出了管理办法,为同类工程后续施工提供了一定的技术支持及经验参考。结果显示,此新型叠合板的应用有效地避免了传统叠合板存在的问题,为装配式建筑的发展提供了助力。

关键词：预应力混凝土钢管桁架叠合板施工关键技术 BIM

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钢管桁架预应力混凝土叠合板起拱分析

砖瓦 2023年第9期 80-82页

作者：丁磊安徽晶宫绿建集团有限公司安徽合肥230041

钢管桁架预应力混凝土叠合板作为一种预制板,近年来逐步应用到住宅等建筑领域,在其使用过程中,叠合板底板伴随着一定的起拱现象。基于此,针对起拱原因从构造、生产、存放等多方面分析,并提出一定的防治措施。

关键词：钢管桁架预应力混凝土叠合板起拱防治措施

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浅谈钢管桁架预应力叠合板的应用

工程质量 2023年第S1期41卷 182-184,191页

作者：钟巍健上海建工集团股份有限公司上海200080

钢管桁架预应力叠合板是一种新型材料,是采用“灌浆钢管桁架”为加劲肋的先张预应力混凝土预制底板,它能够提升质量、提高效率,降低措施费用。

关键词：装配式建筑钢管桁架预应力混凝土叠合板

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钢管桁架上弦铺设压型钢板的施工方法

工业建筑 2012年第S1期42卷 850-852页

作者：霸虎张阔刘良志杨涛中建钢构有限公司广东深圳518040

近年来,"前卫"的设计师将钢管桁架与压型钢板相结合,创造了钢管桁架与压型钢板相结合这一新颖的抗弯结构体系。根据天津大悦城项目钢结构工程施工经验,介绍了这一结构形式的特点,并对施工过程中的关键控制点进行阐释。

关键词：压型钢板钢管桁架安全

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某钢管桁架盆式支座拔出原因分析与处理

施工技术（中英文） 2023年第10期52卷 125-129页

作者：王铁三赵保国德州职业技术学院山东德州253034 德州市建筑规划勘察设计研究院山东德州253046

德州市某高铁站门厅为大跨度钢管桁架结构,分主拱桁架及次拱桁架。主拱桁架设计支座采用不约束竖向位移的滑动支座,主拱桁架及次拱桁架采用相贯节点焊接连接。桁架施工季节为夏季,主、次拱桁架节点焊接完成后发现主、次拱桁架大部分盆... 详细信息

德州市某高铁站门厅为大跨度钢管桁架结构,分主拱桁架及次拱桁架。主拱桁架设计支座采用不约束竖向位移的滑动支座,主拱桁架及次拱桁架采用相贯节点焊接连接。桁架施工季节为夏季,主、次拱桁架节点焊接完成后发现主、次拱桁架大部分盆式支座拔出。发现支座拔出问题后安装位移计与应变计对支座位移及杆件应力进行实时监测,并结合结构分析软件3D3S和有限元分析软件MIDAS GEN对不同荷载工况下的支座位移及杆件应力进行计算,分析支座拔出原因并给出处理方案。

关键词：钢管桁架支座位移应力监测

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竖向受弯钢管桁架破坏模式有限元分析

福建交通科技 2022年第2期 89-91,110页

作者：林国强中铁西安勘察设计研究院有限责任公司西安710054

钢管桁架由上弦杆、下弦杆和腹杆组成。不同杆件的截面尺寸不同,在不同加载模式下的内力大小也存在差别,这使得桁架的不同杆件均有可能首先发生破坏。为对竖向受弯的钢管桁架不同破坏模式进行分析,采用ABAQUS建立有限元模型,通过不同杆... 详细信息

钢管桁架由上弦杆、下弦杆和腹杆组成。不同杆件的截面尺寸不同,在不同加载模式下的内力大小也存在差别,这使得桁架的不同杆件均有可能首先发生破坏。为对竖向受弯的钢管桁架不同破坏模式进行分析,采用ABAQUS建立有限元模型,通过不同杆件截面参数以及不同加载模式下的有限元模型建模,对桁架上弦杆破坏、下弦杆破坏以及腹杆破坏3种主要破坏模式进行了对比分析。结果表明,加强桁架薄弱杆件的截面尺寸可以改变桁架的破坏模式,不同加载模式下的桁架杆件内力分布不同,也可能出现不同的破坏模式。当不同的桁架杆件的承载力较为接近时,还可能出现不同杆件均发生破坏的混合破坏模式,当桁架发生下弦杆受拉破坏时的延性较好。

关键词：钢管桁架竖向受弯破坏模式有限元模型

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钢管桁架焊接缺陷的补强措施

铁道建筑 2005年第2期45卷 72-74页

作者：范晓晖中铁十八局集团第五工程公司河北高碑店074000

针对在钢管桁架施工中支管与主管、支管与支管相交的焊缝出现内凹及局部未焊透等质量缺陷状况 ,提出采用增加补强角焊缝的措施来增加焊缝强度 ,保证焊接质量。

关键词：钢管桁架补强角焊缝无损检测

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平面钢管桁架设计问题探讨

建筑技术 2023年第10期54卷 1182-1185页

作者：周凯广西建设职业技术学院土木工程学院南宁530007

基于某平面钢管桁架的工程案例分析平面钢管桁架设计中计算模型的选取、加载方式、桁架腹杆布置方式等。采用不同模型进行计算,对比分析结果显示,平面钢管桁架的计算模型采用弦杆刚接腹杆铰接模式较为合理;荷载加载方式采用线荷载偏于安... 详细信息

基于某平面钢管桁架的工程案例分析平面钢管桁架设计中计算模型的选取、加载方式、桁架腹杆布置方式等。采用不同模型进行计算,对比分析结果显示,平面钢管桁架的计算模型采用弦杆刚接腹杆铰接模式较为合理;荷载加载方式采用线荷载偏于安全;若桁架屋面变形控制严格,且同时存在荷载方向正反影响较大等情况,桁架腹杆选择带竖杆的人字形布置较为合理;若桁架屋面的荷载、跨度不大,屋面檩条在节点上,不以变形为主控的钢管桁架,桁架腹杆选择不带竖杆的人字形布置较为合理;若桁架屋面的荷载方向相对固定,可调整斜杆布置方向,使得斜杆尽量受拉,桁架腹杆选择带竖杆的平行弦形布置较为合理。

关键词：钢管桁架计算模型腹杆布置加载方式