上下配筋率均为0.01;其周围为宽200墙或梁

作者:admin 来源:未知 点击数: 发布时间:2018年11月29日

  无梁楼盖系统是近年来成长较快的一项建筑布局新手艺,也叫板柱布局系统。与保守的梁板布局系统比拟,它有全体性好,建筑空间大,可无效地添加层高档长处。采用无梁楼盖系统的建筑物,其地动效应也较着小于层高较大的梁板布局系统的建筑物。在施工方面,无梁楼盖具有施工支模简洁,钢筋绑扎及管线安装便利,提高施工速度。因而,在大跨度,大空间这类特殊要求的布局,采用无梁楼盖具有较着的经济和社会效益。出格是箱型楼盖,更具有劣势。在此,次要目标是针对通俗无梁楼盖的受力性态,阐发改良其机能的法子和路子。给出一般实心无梁楼盖布局机关,并采用ANSYS对其建模,阐发其力学机能特点,得出一些结论,以便此后的研究成长标的目的。

  无梁楼盖目前有实心和空心之分,空心的机能较实心好,加预应力结果更好。因跨度一般比力大,此种板较一般通俗板厚些。可沿纵横双向安插暗梁,以提高钢筋和混凝土的彼此感化结果。板在边梁上部配负筋,弯锚入混凝土暗梁或通长;在板底配通长钢筋。上部负弯矩钢筋和下部受力筋均按照弯矩计较配设,板厚按剪力计较配设。也可用一些暗梁将板分成若干块,板和暗梁配合形成无梁楼盖。本文为了建模阐发便利,采用配筋率反映布局的配筋量。平面为10200mm×10200mm双向板,厚300mm,分三层,上下配筋率均为0.01;其四周为宽200墙或梁,作为华人彩票登录线路一刚性体处置。

  板有混凝土和钢筋两种分歧的材料形成,布局次要操纵混凝土的抗压强度好和钢筋的抗拉强度好这一特点,次要让混凝土承担压力,钢筋华人彩票 登录网站承担拉力。将钢筋和混凝土材料性质试验所测定的本构关系使用与构件,不考虑钢筋和混凝土的彼此影响、加载速度和持续时间等的变化,忽略混凝土收缩、徐变、温湿度变化惹起的内应力和变形形态。板在均布竖向荷载感化下,中部弯矩较大,在纵横两个标的目的都将弯曲,挠度大;端部剪力较大,截面上部具有拉应力;这些是影响无梁楼盖板承载力的次要考虑要素。在弹性阶段,中部底板具有拉应力,顶板沿边缘具有拉应力;在塑性阶段,中部底板呈现沿塑性铰的裂痕,顶板沿边缘塑性铰呈现裂痕;考虑到这种力学机能,板的设想中,钢筋安插次要沿拉应力标的目的,阐扬材料的机能。

  钢筋混凝土的无限元模子按照钢筋的处置体例次要分为:分手式、组合式、全体式三种体例。三种模式在计较机机能要求、使用范畴各有特点,三种模式特点如下:

  分手式模子:把钢筋和混凝土作为分歧的单位来处置,即混凝土和钢筋各自划分为足够小的单位,两者的刚度矩阵是分隔来求解的,考略到钢筋是一种细长材料,凡是能够忽略其横向抗剪强度,把钢筋作为线单位处置。钢筋和混凝土之间能够插入粘结单位来模仿钢筋和混凝土之间的粘结和滑移。一般钢筋混凝土是具有裂痕的,而开裂必然导致钢筋和混凝土变形的不协调,发生粘结失效和滑移。

  组合式模子:组合式模子又分两种,一种是分层组合式,在横截面上分成很多混凝土层和若干钢筋层,并对应变作出某些假设;另一种是采用带钢筋的等参单位。

  全体式模子:将钢筋分布于整个单位中,假定混凝土和钢筋粘结很好,并把单位视为持续平均材料,他一次求得分析矩阵。

  考虑到模子单位数量过多,对硬件要求过高,采用全体式模子比力适合处理此问题。

  本构关系及粉碎原则:混凝土的本构关系就是暗示在各类外载感化下的混凝土应力应变的响应关系。假设材料是持续介质,连系混凝土的力学特征,确定所需的材料参数。本构关系分为:线性弹性,非线性弹性,弹塑性。线性弹性理论认为材料从命胡克定律;非线性弹性有逐个对应的关系,但应力和应变不成比例关系;弹塑性理论不具有逐个对应和线形关系。粉碎准测是在试验的根本上,考虑到混凝土的特点而求出来的,又单轴,双轴和三轴强度理论。

  混凝土采用SOLID65单位,此种单位可定义三种分歧的加固材料,加固材料采用钢筋,也可同时考虑碳纤维,鉴于为阐发未加碳纤维布局,不加碳纤维。SOLID65单位具有线性行为和非线性行为,能预测弹性行为,开裂行为和压碎行为。开裂模仿是通过批改应力-应变关系,引入垂直于裂痕概况标的目的上的一个缺陷平面来暗示在某个积分点上呈现了裂痕。当裂痕张开时,后继荷载发生了在裂痕概况的滑动或剪切时,引于一个剪切力传送系数来模仿剪切力的丧失。若是裂痕时闭合的,那么所有垂直于裂痕面的压应力都传送到裂痕上,但剪切力传送本来的一部门。压碎意味着布局完整性的完全退化,当呈现压碎环境时,材料强度曾经退化到积分点上对单位刚度矩阵的贡献完全能够忽略了的境界,此布局不考虑混凝土压碎。

  混凝土弹性模量:E=24000Mpa,轴心抗压强度fc=14.3,泊松比v=0.2,单轴抗拉强度ft=3.1125Mpa,钢筋采用双线Mpa,软化斜率20000,配筋率为0.01,沿长宽两标的目的安插。支座添加钢性垫片。考虑弹性变形和弹塑性变形。

  采用自在划分,划分混凝土网格及垫片网格。设定单位对应的材料单位类型。归并、压缩反复接点和单位,将垫片和板归并;

  鸿沟前提,将支座钢性垫片上侧面所有自在度束缚。施加15KN/m2荷载,设置阐发选项,打开大变形开关。选择所有元素,求解。

  第一主应力等值线分布:上下,摆布对称,缘由是因为在选择鸿沟前提时露选摆布刚性垫片的缘由,形成布局形式为单跨形式。主应力沿刚性垫片的边缘。

  裂纹分布环境:裂纹分布也是对称的,次要在分布在板的中部,四个角部无宏观裂纹,这些部位恰是弯矩较大的处所。

  钢筋平均等效应力:钢筋的平均等效应力也是中部大,边缘小,申明在应力较大的处所设置装备摆设钢筋是有益的,在应力较小的处所,不克不及充实阐扬钢筋抗拉强度大的劣势。

  空永利彩票网站可靠吗心楼盖中部挠度和应力很大,沿四边顶部和中部底板呈现裂痕积分点开裂形态;在这些易开裂的部位施加预应力是节制裂痕最好的法子。

  [1]郝文化叶裕明刘春山沈火明肖新标等编著《ANSYS土木匠程使用实例》

  [3]高维成沈世钊(哈尔滨工业大学)《预应力箱型楼盖布局及其力学机能研究》

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