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单向管芯现浇混凝土空心楼板双向受力分析及施工技术研究

陈信堂  
【摘要】:现浇混凝土空心楼盖系按一定规则放置埋入式内模后,经现场浇筑混凝土而在楼板中形成空腔的楼盖。内模作为非抽芯成孔物,主要起到规范成孔形状的作用,不参与结构受力,却改善了楼板的受力、使用性能,节省房屋总造价。主要体现在减轻结构自重、增加楼层净空、隔音隔振,顺应节约型混凝土发展潮流。其中,不设混凝土横肋的空心板称之为单向管芯混凝土现浇空心板,与有横肋的空心板相比,可以将直径不大的空调、排汽等设备管道一并埋入板内,经济适用性更加显著。大量试验和工程实践表明,圆管单向空心板具有良好的双向整体受力特性:然而,关于其双向传力机制的理论解释一直存在争议。本文对国内外大量试验背景进行了全面调查、对比,并进行理论分析:针对圆管单向横孔板的受力特点,提出了“弹性支撑连续拱”受力模型,指出:横孔板受压翼缘存在很小的局部弯矩,相当于拱身,受拉纵筋相当于拱的水平拉杆。通过非线性有限元分析,也证明了拱效应的存在。用拱效应受力模型可以很好地解释单向空心板所具有的较好的双向传力特性,避免用抗弯刚度解释时存在的横孔方向截面惯性矩究竟如何计算的争论。此外,基于上述观点,本文还提出了相应的设计、构造及施工方面应该注意的问题。


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