预制轻混凝土墙板过梁为预制轻混凝土墙板填充墙中的过梁构件,使用预制轻混凝土空心墙板制作而成,安装时通过砂浆与墙板粘结。墙板过梁有空心墙板过梁和插筋灌芯墙板过梁两种形式:空心墙板过梁是将轻混凝土墙板横放直接作为过梁使用;插筋灌芯墙板过梁通过在墙板孔洞中插筋灌芯制作而成,一般采用底孔插筋灌芯。预制轻混凝土墙板作为过梁使用,目前已经有相应的图集指导,但是其作为过梁使用时的力学性能以及梁-墙拼缝处开裂问题均缺乏科学系统的研究,对预制轻混凝土墙板过梁展开研究对于预制轻混凝土墙板填充墙的应用推广具有重要意义。预制轻混凝土墙板过梁研究分为预制轻混凝土墙板过梁力学性能研究和过梁-墙板拼缝抗裂措施研究。1、预制轻混凝土墙板过梁力学性能研究中,完成了3个空心墙板过梁和17个插筋灌芯墙板过梁竖向加载试验以及6个插筋灌芯墙板过梁的数值仿真,研究空心墙板过梁和不同插筋灌芯形式的墙板过梁的破坏模式、受力特征。(1)空心墙板过梁试验研究表明:空心墙板过梁承载力受过梁高度影响较大;空心墙板能够满足1000mm跨度门窗洞口过梁承载要求,跨度超过1000mm时,空心墙板过梁高度不宜小于600mm,空心墙板过梁搁置长度不应小于100mm;门窗洞口上部高度不足时,建议考虑使用插筋灌芯墙板过梁;跨度超过1500mm时,建议采用插筋灌芯墙板过梁。(2)插筋灌芯墙板过梁试验研究表明:1插筋灌芯墙板过梁中灌芯混凝土与预制墙板之间能够很好的共同工作,受力时两者不会出现滑移;钢筋与灌芯混凝土之间锚固密实,不会出现相对滑移,两者能够共同受力。2预制轻混凝土墙板过梁受荷载作用时,孔洞周围轻混凝土能够充分参与受力,不会因孔洞存在而发生应力集中破坏。过梁受弯和受剪破坏时,过梁孔洞周围轻混凝土均能够很好的参与荷载传递,均未出现孔洞周围轻混凝土局部压碎现象。3预制轻混凝土墙板过梁所用的轻混凝土材料抗压性能较弱,荷载较大时墙板过梁发生支座处混凝土易出现局部压坏。插筋灌芯墙板过梁安装时,可以根据过梁上部实际传递荷载进行搁置长度计算,建议搁置长度不宜小于200mm。4插筋灌芯墙板过梁的破坏模式受跨高比和配筋率的影响较大。跨高比小于5时,过梁易发生剪切破坏;配筋率小于0.15%时,过梁易发生少筋破坏。(3)插筋灌芯墙板过梁数值仿真研究表明:灌芯插筋墙板过梁跨高比大于5时,易发生受弯破坏,跨高比小于5时,易发生受剪破坏;墙板过梁的承载力受轻混凝土材料强度影响较大,预制轻混凝土墙板在作过梁使用时,墙板过梁的轻混凝土强度不得低于6MPa,为防止墙板过梁支座处轻混凝土局部破坏,建议制作插筋灌芯墙板过梁的轻混凝土材料强度不低于10MPa。(4)提出了插筋灌芯墙板过梁受弯和受剪承载力计算公式。1受弯承载力计算时:针对预制轻混凝土墙板过梁带有孔洞的特点,提出利用墙板过梁截面净面积折算相同梁高等面积的矩型截面计算混凝土受压区高度;根据墙板过梁受力性能,修正了墙板过梁的内力臂系数da。2受剪承载力计算时:提出轻混凝土和灌芯混凝土净截面参与受剪。2、梁-墙拼缝抗裂措施中,完成了6组梁-墙拼接试件的加载试验,研究过梁端部构造形式、粘结材料、拼缝外贴玻纤布对梁-墙拼接件抗裂性能的影响。研究表明:(1)梁端采用设置堵头的构造措施,能够增加梁-墙的粘结接触面积,提高梁-墙拼接件抗裂性能;(2)水泥砂浆和混合砂浆对梁-墙拼接件的抗裂性能影响不大;(3)拼缝外层玻纤布粘贴层数对梁-墙拼接件抗裂性能影响不大。根据预制轻混凝土墙板过梁的力学性能和抗裂措施研究,对预制轻混凝土墙板过梁提出了相应的工程应用建议和构造形式,供设计和施工时参考。