预制带肋底板混凝土双向叠合板简化弹性计算方法研究

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1、密级：公开中图分类号：TU313.1硕士学位论文预制带肋底板混凝土双向叠合板简化弹性计算方法研究研究生：李金华导师：曾垂军黄海林学科：土木工程研究方向：结构工程2018年6月AThesisSubmittedfortheDegreeofMasterStudyOnSimplifiedElasticCalculationMethodofTwo-wayConcreteCompositeSlabwithPrecastRibbedPanelsCandidate：LijinhuaSupervisorandRank：ZengchuijunHuanghailin预制带肋底板混凝土双向叠合板简化弹性计算方法研

2、究学位类型学术型学位作者姓名李金华作者学号15010202012学科（专业学位类别)土木工程研究方向（专业领域)结构工程导师姓名及职称曾垂军副教授实践导师姓名及职称黄海林副教授所在学院土木工程学院论文提交日期2018年6月学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用

3、学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要预制带肋底板混凝土双向叠合板是一种新型装配整体式混凝土双向配筋楼板，简称双向叠合板。目前，现行有关标准设计图集未考虑双向叠合板的双向受力效应，将其按照单向板进行设计，造成了强方向配筋过多、弱方向配筋不合理的问题。为此，本文依据各向异性板理论，考虑双向叠合板的双向受力效应，研究了双向叠合板的弹性

4、计算方法；通过研究双向叠合板和各向同性板的解析解以及等效关系，得到了一种简化弹性计算方法。主要研究内容如下：（1）依据各向异性板理论，采用单三角级数法、荷载叠加法求解了双向叠合板的挠曲面基本微分方程，研究了均布荷载作用下四边简支、两对边简支另两对边固支、一边固支三边简支、四边固支双向叠合板的弹性计算方法。对于一边简支三边固支、两相邻边简支另两相邻边固支等复杂边界条件的双向叠合板的弹性计算方法也进行了简要论述。（2）编程电算得到了均布荷载作用下刚度比为0.5和2.0以及跨度比为0.5~1.0的四边简支、两对边简支另两对边固支、一边固支三边简支双向叠合板的弹性计算系数。另外，举例求解了均布荷载

5、作用下刚度比为2.0的四边固支正方形叠合板的弹性计算系数。（3）通过对双向叠合板的解析解作形式变换，并与各向同性板的解析解作比较分析，得到了双向叠合板和各向同性板弹性计算系数的对应关系。（4）直接从双向叠合板的挠曲面基本微分方程出发，研究了双向叠合板和各向同性板的等效关系，得到了双向叠合板和等效的各向同性板在对应点上的挠度和内力的对应关系。（5）编程电算得到了均布荷载作用下刚度比为0.5和2.0以及等效跨度比为0.5~1.0的常见边界条件双向叠合板的弹性计算系数，并与相应各向同性板的弹性计算系数表作了比较分析。分析可知，当等效跨度比相等时，虽然跨度比和刚度比不同，但相同边界条件的双向叠合板

6、的各项弹性计算系数是对应相等的；当等效跨度比与各向同性板跨度比相等时，双向叠合板同各向同性板的弹性计算系数i是对应相等的。（6）在以上研究基础上，得到了一种双向叠合板简化弹性计算方法，即：直接按照双向叠合板的等效跨度比，采用线性插值法，查用各向同性板的弹性计算系数表来简化双向叠合板的弹性计算过程。（7）举例应用了双向叠合板的简化弹性计算方法，很好地简化了案例中各区各板的挠度、弯矩的弹性计算过程，该方法的实用性得到了验证。（8）本方法适用于双向叠合板的第二阶段内力分析，不适用于双向叠合板的第一阶段内力分析。关键词：双向叠合板；正交构造异性特征；各向同性板；等效；简化；弹性计算方法iiABST

7、RACTTwo-wayconcretecompositeslabwithprecastribbedpanelsisanewtypeofmonolithicconcretetwo-wayreinforcedfloorslab,whichiscalledtwo-waycompositeslabforshort.Atpresent,thecurrentstandarddesigndrawingsdonottakeintoacc