壓型鋼板混凝土組合板傅昶彬課件系列二

四川大學建環(huán)學院

2015.9傅昶彬課件系列—組合結構第三章壓型鋼板-混凝土組合板（2）主要內容◆組合板抗剪及抗滑移等計算◆組合板剛度及變形等計算◆組合板構造要求3.3.2使用階段組合板承載力計算5.斜截面承載力計算忽略壓型鋼板作用◆均布荷載◆集中荷載bch0beqbef3.3.2使用階段組合板承載力計算6.縱向剪切粘結計算大多數組合板均可能發(fā)生縱向水平剪切粘結破壞，其承載力低于正截面和斜截面承載力。試驗表明，縱向剪切粘結承載力與壓型板外形尺寸、表面情況、剪切連接件種類和混凝土強度等級等因素有關?？v向剪切粘結承載力一般由主要影響因素構建，由試驗方式確定其系數，得出經驗公式，由此也造成國內國外的計算公式有較大差別。我國學者通過對大量國產壓型鋼板組合板進行水平剪切粘結承載力的試驗研究，并經一次回歸正交方差分析，得到的單向板計算公式為：——剪切粘結系數，由試驗確定，若無試驗資料，可分別?。?.3.2使用階段組合板承載力計算6.縱向剪切粘結計算式中——組合板平均槽寬（mm）——組合板剪跨（mm）,集中荷載均布荷載取a=l/4（l為組合板跨度）；h0——組合板截面有效高度。當采用國外的壓型鋼板時，可采用美國土木工程師協會ASCE（TheAmericanSocietyofCivilEngineers）建議的組合板縱向剪切粘結承載力計算公式：3.3.2使用階段組合板承載力計算6.縱向剪切粘結計算某組合板由試驗得到m-k系數第2組3塊板實驗散點第1組3塊板實驗散點3.3.2使用階段組合板承載力計算7.沖切承載力計算組合板沖切破壞計算模式45°當作用于板面的荷載較大，且作用面積較小時，應考慮驗算。3.3.2使用階段組合板承載力計算8.連續(xù)板負彎矩區(qū)正截面承載力計算10001000單位板寬的組合板化為T形截面連續(xù)板在負彎區(qū)，壓型鋼板基本處于受壓，因很薄，一般忽略其受壓作用，在板面的混凝土內需配置受拉鋼筋。3.3.2使用階段組合板承載力計算8.連續(xù)板負彎矩區(qū)正截面承載力計算◆截面驗算中和軸在壓型鋼板腹板內◆第一種情況由極限平衡條件有充要條件3.3.2使用階段組合板承載力計算8.連續(xù)板負彎矩區(qū)正截面承載力計算◆第二種情況中和軸在翼緣內由極限平衡條件有3.4組合板板剛度度及變變形等等計算算3.4.1組合板板剛度度計算算組合板板的變變形計計算可可采用用彈性性理論論，對對于完完全剪剪切連連接的的組合合板，，可按按換算算截面面法進進行。。即將將鋼和和混凝凝土換換算成成同一一種材材料，，求出出相應應的截截面剛剛度，然后按按開裂裂截面面與未未開裂裂截面面慣性性矩的的平均均值計計算。?？紤]混混凝土土的徐徐變性性質，，變形形驗算算一般般分為為荷載載標準準組合合和準準永久久組合合兩種種方式式分別別進行行，其其等效效剛度度分別別為““短期期剛度度”和和“長長期剛剛度””。3.4.1組合板板剛度度計算算一個波波距換換算為為混凝凝土等等效截截面注意：：教材講講原理理時將將截面面換算算為混混凝土土截面面，例例題又又按鋼鋼截面面換算算。3.4.1組合板板剛度度計算算◆未開裂裂截面面慣性性矩教材（3-23）式和（（3-24）式有有誤，，應改改為：：（3-23）（3-24）3.4.1組合板板剛度度計算算◆開裂截截面慣慣性矩矩美國ASCE規(guī)范建建議公公式：：開裂截截面組組合板板重心心軸至至截面面受壓壓區(qū)邊邊緣距距離◆組合板板截面面等效效慣性性矩3.4.1組合板板剛度度計算算美國ASCE規(guī)范與與歐洲洲規(guī)范范EC4均采用用開裂裂截面面和未未開裂裂截面面的算算術平平均值值計算算等效效慣性性矩（（也可可按幾幾何平平均值值計算算），，美國國認證證協會會ACI（Ameri-canCertificationInstitute）規(guī)范范還提提出了了按彎彎矩值值考慮慮的等等效慣慣性矩矩計算算方法法。算術平平均值值幾何平平均值值按彎矩矩值考考慮的等效效慣性性矩◆組合板板等效效剛度度3.4.1組合板板剛度度計算算短期剛剛度長期剛剛度◆使用階階段變變形計計算荷載效效應標標準組組合荷載效效應準準永久久組合合例題3-1-3某工程程樓板板采用用壓型型鋼板板-混凝土土組合合板，，樓面面壓型型鋼板板最大大計算算跨度度為l＝3.0m。壓型型鋼板板型號號采用用3WDEK-305-915，壓型型鋼板板厚度度為1.20mm，波高高76mm，波距距為305mm，壓型型鋼板板鋼材材設計計強度度f=500MPa、截面面面積積為16.89×102mm2/m，截面面慣性性矩為為1.721×106mm4/m，截面面抵抗抗矩為為41.94×103mm3/m，壓型型鋼板板以上上混凝凝土厚厚度hc=74mm，樓板板總厚厚度h=150mm，水泥泥砂漿漿面層層厚度度hf=30mm。混凝凝土強強度等等級C30(fc=14.3N/mm2，Ec＝3.0×104N/mm2)。使用用階段段的活活荷載載分別別為2.0kN/m2。試驗驗算組組合板板使用用階段段的撓撓度。。壓型鋼鋼板截截面形形狀和和尺寸寸解：教材P39慣性矩矩計算算方式式與正正文公公式不不一致致，現現按正正文公公式計計算。。計算未未開裂裂慣性性矩計算開開裂慣慣性矩矩等效慣慣性矩矩短期剛剛度撓度驗驗算滿足要要求。?！伴L期期剛度度”3.4.2組合板板裂縫縫寬度度計算算對組合合板的的負彎彎矩區(qū)區(qū)段，，可近近似忽忽略壓壓型鋼鋼板的的作用用，按按混凝凝土結結構設設計規(guī)規(guī)范的的公式式計算算最大大裂縫縫寬