现浇钢筋混凝土空心楼盖设计理论及人行荷载下的舒适度探讨

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yaozhongli00
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现浇钢筋混凝土空心楼盖作为一种新型楼盖形式,在使用功能、结构性能、经济性能等方面融合了诸多优势,成为我国建筑结构领域的一项重大技术创新。目前很多学者对它的极限状态性能进行了大量的理论和实验研究,但由于理论分析和实验研究方法的不同,研究结果在工程应用中具有很大的局限性。因此从工程应用角度出发,给出一种简便实用的设计计算方法是人们关心的首要问题。本文采用弹性理论方法,对四边简支的现浇混凝土空心楼盖进行内力和变形分析,得到内力和挠度计算公式。并对边梁扭转问题和人行荷载下的舒适度问题进行理论分析和数值模拟,主要内容如下:1、数值分析表明,空心楼盖的应力分布和裂缝开展都有一定的规律可循,这与实心板极为相似,并且出现类似实心板的塑性铰线,但是空心楼盖的自重小、刚度大、变形小使之优于实心板。2、基于弹性薄板小挠度理论,根据空心楼盖的构造特点,考虑弯曲刚度和扭曲刚度增大系数,给出了四边简支楼盖内力和变形计算公式,算例表明公式所得计算值与ANSYS数值模拟结果差距不大。3、在考虑了次梁的弯曲扭转、平面外弯矩引起的框架节点的转动和边梁自身的相对扭转三种影响因素后,给出了边梁扭矩计算公式,算例表明公式所得计算值与ANSYS数值模拟结果差距不大。4、本文采用三种方法模拟人行荷载,从傅里叶定点加载的模拟结果看出,对楼盖中心点连续的脉冲荷载将对舒适度非常不利。单步落足加载方法和考虑频率变化时的加载方法结果很相近,但是考虑频率变化时更贴近现实情况。同时对多人行走的舒适度进行数值模拟,与规范的限定值对比,表明空心楼盖有较好的舒适度。
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