【碩士】三角形混凝土構(gòu)件拼裝組合樓板研究

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內(nèi)容簡介

　　論文以三角形混凝土構(gòu)件拼裝組合樓板為研究對(duì)象。拼裝組合樓板通過鋼筋混凝土小梁形成單層平面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，在三角形區(qū)域內(nèi)填充三角形輕質(zhì)混凝土板。以此結(jié)構(gòu)為模板在其上澆注薄層鋼筋混凝土形成完整樓板結(jié)構(gòu)。拼裝組合樓板內(nèi)部支撐柱能夠自由布置，破除了以往多數(shù)住宅建筑只能適應(yīng)規(guī)整形狀的僵化模式，構(gòu)造出豐富的住宅外形，使布置更加靈活；另一方面將預(yù)制與現(xiàn)澆相結(jié)合，大大加快了施工進(jìn)程。　　　　 本文利用ANSYS中APDL語言編寫程序。通過大量運(yùn)算，得出彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度、支撐條件及尺寸對(duì)拼裝組合樓板內(nèi)力分布的影響規(guī)律。結(jié)果表明，彎曲剛度及扭轉(zhuǎn)剛度在1.0×107N·mm/rad-1.0×1011 N.mm/rad范圍內(nèi)對(duì)內(nèi)力影響相對(duì)較為顯著。在彎曲剛度較小的情況下節(jié)點(diǎn)接近鉸接，在彎曲剛度較大的情況下節(jié)點(diǎn)接近剛接?！　　　?利用大型有限元程序ANSYS建立了鋼筋混凝土梁分離式三維實(shí)體模型，在分析中混凝土本構(gòu)關(guān)系上升段采用《混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB500102002中的公式，下降段則采用Hongnestad的處理方法；鋼筋采用理想彈塑性本構(gòu)模型。對(duì)鋼筋混凝土小梁進(jìn)行非線性有限元分析，得出拼裝組合樓板節(jié)點(diǎn)的彎矩轉(zhuǎn)角曲線，計(jì)算出拼裝組合樓板的初始彎曲剛度為2.7×109 N.mm/rad，證明了拼裝組合樓板節(jié)點(diǎn)是一種典型的半剛性節(jié)點(diǎn)?！　　　?通過兩種方法建立了拼裝組合樓板半剛性節(jié)點(diǎn)模型，分別采用大型有限元程序ANSYS和自編有限元程序PZLB實(shí)現(xiàn)。在ANSYS中引入MATRIX27單元考慮節(jié)點(diǎn)的半剛性，在PZLB中通過修改普通梁單元的剛度矩陣，推導(dǎo)出考慮節(jié)點(diǎn)半剛性的梁單元的單元?jiǎng)偠染仃?，從而考慮節(jié)點(diǎn)半剛性的影響。通過把剛度取無限大，利用一簡單算例把自編有限元程序PZLB計(jì)算結(jié)果與手算理論解比較，證明了PZLB程序的正確性。并通過簡單算例比較兩種半剛性節(jié)點(diǎn)處理方法的計(jì)算結(jié)果，證明了兩種半剛性節(jié)點(diǎn)處理方法的正確性與可行性。　　......　　共88頁 編制于2008年

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