有关钢筋混凝土叠合结构的研究
叠合板与型钢砼梁连接方式研究(DOC)
叠合板与型钢砼梁连接方式研究简介在建筑结构中,叠合板与型钢砼梁连接方式的研究一直是一个重要的课题。
本文将介绍叠合板与型钢砼梁的基本概念、连接方式以及现有的研究成果和未来的研究方向。
叠合板叠合板是一种多层结构的板材,由钢筋混凝土和钢板组合而成。
叠合板具有结构轻、刚性好、施工方便等优点,在工业和民用建筑中广泛应用。
叠合板的厚度一般为20mm~70mm,其长度和宽度根据实际需要定制。
型钢砼梁型钢砼梁是一种由钢筋混凝土和型钢组合而成的梁,其底部为型钢,上部为钢筋混凝土。
型钢的选择根据实际需求进行设计,一般可选择H型钢、I型钢和U型钢等。
型钢砼梁具有刚度高、承载能力强等优点,在建筑结构中广泛应用。
连接方式叠合板与型钢砼梁的连接方式主要有焊接连接和机械连接两种。
焊接连接焊接连接方式是将叠合板和型钢砼梁通过焊接连接起来,使其成为一个整体。
焊接连接方式具有强度高、刚度好、施工方便等优点,但需要具备一定的焊接技术水平,且焊接连接后无法拆卸。
机械连接机械连接方式是将叠合板和型钢砼梁通过机械连接件连接起来,使其成为一个整体。
机械连接方式具有施工方便、可以拆卸、重复利用等优点,但需要选择合适的机械连接件,并进行设计和调试。
现有研究成果现有研究成果表明,焊接连接和机械连接方式均可用于叠合板与型钢砼梁的连接,但在具体应用中,应根据实际情况进行选择。
另外,对于机械连接方式,还需要考虑机械连接件的选型、安装和调整等问题。
同时,对于叠合板和型钢砼梁的尺寸、强度和刚度等参数的匹配也需要进行研究和优化。
未来的研究方向未来的研究方向应包括以下几个方面:1.焊接连接和机械连接方式的比较研究,包括连接强度、刚度、重复利用等方面的分析。
2.机械连接件的研究和优化,包括机械连接件的材料、结构、安装等方面。
3.叠合板和型钢砼梁的尺寸、强度和刚度等参数的优化研究,包括通过数值模拟和实验研究等方法进行分析。
总结本文介绍了叠合板与型钢砼梁连接方式的基本概念、连接方式、现有的研究成果和未来的研究方向。
钢筋混凝土叠合构件挠度计算研究
度,减小挠度的方法,以便应用于类似工程设计。
【关键词】挠度计算;二次受力钢筋混凝土叠合构件;长期刚度;配筋率;活载恒载比
【中图分类号】TU375
【文献标志码】A
【文章编号】1001-6864(2019)04-0026-04
Abstract: Deflection calculation is important for secondary-loading concrete composite members. Based on analytic stiffness method and long-term effect of the full load, the deflection formula based on long-term stiffness as the main variable is proposed for design of concrete Structures in Chinese Code GB50010-2010. In this paper, the re原 search on current code formulae was carried out, which focused on the parameters such as reinforcement ratio, height ratio between prefabricated member and composite member, moment ratio between crack moment and the normal use limited moment, load ratio between live load with subentry coefficient and dead load and long-term ef原 fect coefficient. Finally, the method of increasing long-term stiffness and decreasing deflection was proposed for de原 sign. Key words: deflection calculation; secondary-loading concrete composite members; long-term stiffness; reinforce原 ment ratio; load ratio
预应力钢筋混凝土叠合梁
预应力钢筋混凝土叠合梁在现代建筑工程中,预应力钢筋混凝土叠合梁因其独特的性能和优势,逐渐成为了一种广泛应用的结构构件。
它不仅能够满足建筑结构对于强度和稳定性的要求,还能在施工过程中带来诸多便利,提高工程效率和质量。
要理解预应力钢筋混凝土叠合梁,首先得从它的组成材料说起。
钢筋混凝土,大家都不陌生,它是由钢筋和混凝土两种材料组合而成。
混凝土具有良好的抗压性能,但抗拉性能较差;而钢筋则具有出色的抗拉性能。
将两者结合起来,就能充分发挥各自的优势,形成一种既能够承受压力又能够承受拉力的复合材料。
预应力技术的应用,则为钢筋混凝土结构带来了新的突破。
简单来说,预应力就是在混凝土构件承受荷载之前,预先对其施加一定的压力,这样在构件承受荷载时,就能够抵消一部分拉力,从而提高构件的抗裂性能和承载能力。
那么,预应力钢筋混凝土叠合梁又是怎么回事呢?叠合梁是由预制部分和现浇部分组成的。
预制部分通常在工厂中生产,质量能够得到更好的控制;而现浇部分则在施工现场完成,将预制部分和现浇部分连接在一起,形成一个整体的梁。
这种叠合梁的优点是显而易见的。
首先,预制部分的生产可以与现场施工同时进行,大大缩短了施工周期。
在工厂中生产预制构件,能够采用标准化的生产工艺和质量控制体系,保证构件的质量稳定可靠。
其次,叠合梁的整体性较好。
通过现浇部分将预制部分连接起来,使得整个梁能够共同工作,受力性能更加优越。
再者,预应力的应用能够有效地减少梁的裂缝,提高其耐久性。
在实际工程中,预应力钢筋混凝土叠合梁的设计需要考虑众多因素。
比如,荷载的大小和类型、梁的跨度和截面尺寸、预应力的施加方式和大小等等。
设计人员需要根据具体的工程要求,进行详细的计算和分析,以确保梁的安全性和可靠性。
施工过程也是至关重要的。
在预制部分的生产中,要保证模具的精度、钢筋的布置和混凝土的浇筑质量。
在运输和安装预制部分时,要采取适当的措施,防止构件受损。
现浇部分的施工则需要注意与预制部分的连接质量,确保新旧混凝土能够良好结合。
钢混凝土组合梁在我国的研究及应用
第32卷第2期1999年4月土木工程学报CHINACIVILENGINEERINGJOURNALV01.32No.2Apr.1999钢一混凝土组合梁在我国的研究及应用聂建国(清华大学)佘志武(长沙铁道学院)摘要近年来,钢一混凝土组合梁结构在我国发展很快,在建筑和桥梁结构等领域已经得到越来越多的应用,取得了显著的技术经济效益和社会效益。
本文较为系统地阐述组合梁在我国的研究和应用情况,并指出了有关钢一混凝土组合梁方面值得进一步研究的问题。
关键词钢一混凝土组合梁研究应用1引言钢一混凝土组合结构是在钢结构和钢筋混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构。
同钢筋混凝土结构相比,可以减轻自重,减小地震作用,减小构件截面尺寸,增加有效使用空间,降低基础造价,节省支模工序和模板,缩短施工周期,增加构件和结构的延性等。
同钢结构相比,可以减小用钢量,增大刚度,增加稳定性和整体性,增强结构抗火性和耐久性等。
近年来,钢一混凝土组合结构在我国的应用实践表明,它兼有钢结构和混凝土结构的优点,具有显著的技术经济效益和社会效益,适合我国基本建设的国情,将成为结构体系的重要发展方向之一。
作为组合结构体系中重要横向承重构件的钢一混凝土组合梁在建筑及桥梁结构等领域具有广阔的应用前景。
限于篇幅,本文将重点介绍钢一混凝土组合梁结构在我国的研究和应用情况。
2钢-混凝土组合梁在我国的研究概况钢一混凝土组合梁结构在美国、日本、欧洲等发达国家已经得到了较广泛的应用。
但是,组合梁在我国的研究起步比较晚。
在我国改革开放以前,虽有少数工程曾经应用过钢一混凝土组合梁,但当时未考虑组合效应而仅仅把它作为强度储备提高安全度或者是为了方便施工而已,当时我国有关设计规范都未涉及钢一混凝土组合梁的设计内容。
1978年以来,原郑州工学院、原哈尔滨建筑工程学院、山西省电力勘测设计院、华北电力设计院和清华大学等单位曾先后对钢一混凝土组合梁进行了研究和应用,取得了一系列具有重要理论意义和实用价值的成果。
高性能钢混凝土组合结构的理论、技术与工程应用.doc
2.除委托查新项目课题组成员发表的研究成果[文献6]外,未见有采用四角弯筋抗剪连接件、T形钢抗剪连接件构建预制混凝土叠合楼板与H型钢梁的抗剪连接技术的相关报道;
(二)见有研究预制混凝土叠合楼板与H型钢梁的连接构件,包括H型钢梁、预制薄板、混凝土层、四角弯筋[文献6],此文献为委托查新项目课题组成员的研究成果。其他相关研究中见有研究叠合楼板与钢梁的高强度连接结构的抗剪能力[文献19-21.文献32-33],文献19采用栓钉、文献20采用预应力钢筋及轻钢骨、文献21采用纵横钢筋网片,文献32采用螺栓抗弯连接件、文献33采双头螺柱抗剪连接件与委托查新项目研究采用四角弯筋抗剪连接件、T形钢抗剪连接件不同。见有研究钢筋桁架面板(SBTD)与盲栓钢管混凝土(CFST)复合框架[文献34],未提及抗剪连接件与委托查新项目不同。
本项目研究成果压型钢板混凝土叠合楼板连接和安装技术、压型钢板-混凝土组合楼板抗剪切滑移技术、大跨度组合楼盖压型钢板-混凝土界面粘结力评价技术、预制混凝土叠合楼板与钢梁连接技术、新型钢混凝土组合结构梁柱连接技术、钢管高强混凝土承载力设计、施工关键技术等一批重大技术应用在中建钢构有限公司承担的25个工程建设项目中,这些重大技术的成功应用对推动高性能钢-混凝土组合结构的发展起了重要的推动作用,符合我国提倡的“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,同时在2016年-2018年期间新增销售额为232360万元,新增利润15589万元,取得了良好的经济效益和社会效益。
3.除委托查新项目课题组成员发表的研究成果外[文献7-14],未见有将工字形CFRP型材置入方钢管混凝土中,构建工字形CFRP型材增强方钢管混凝土结构的相关报道。
浅谈混凝土钢筋桁架叠合楼板的设计应用
浅谈混凝土钢筋桁架叠合楼板的设计应用1. 引言1.1 研究背景随着城市化进程的加速和建筑技术的不断提升,对建筑结构体系提出了更高的要求,混凝土钢筋桁架叠合楼板因其优越的性能逐渐受到了广泛关注。
对混凝土钢筋桁架叠合楼板的设计理论和实际应用进行深入研究,可以推动建筑结构的进一步发展,为建筑工程的安全、高效和可持续发展做出贡献。
的探讨将有助于深入了解混凝土钢筋桁架叠合楼板在建筑结构领域中的重要性和发展趋势。
1.2 研究意义混凝土钢筋桁架叠合楼板是一种新型的楼板结构形式,具有很高的承载能力和刚度,在实际工程中得到了广泛应用。
本文旨在探讨混凝土钢筋桁架叠合楼板的设计应用,通过对其特点、设计原理、施工工艺等方面进行深入研究,提供给工程设计和施工人员一些参考和借鉴。
混凝土钢筋桁架叠合楼板在建筑结构中具有重要的意义,不仅可以提高楼板的整体性能,还可以减少结构自重,节约材料和成本。
通过本文的研究,可以更好地了解混凝土钢筋桁架叠合楼板的优势和应用前景,为相关领域的发展提供一些参考和指导。
本文的研究具有重要的理论和实践意义,有助于促进混凝土钢筋桁架叠合楼板在实际工程中的推广和应用。
2. 正文2.1 混凝土钢筋桁架叠合楼板的特点1. 承载能力强:混凝土钢筋桁架叠合楼板结构采用钢筋桁架作为主要受力构件,其梁柱节点连接紧密,能够充分发挥钢筋的承载能力,使楼板具有较高的承载能力和抗震性能。
2. 空间利用率高:混凝土钢筋桁架叠合楼板采用薄板和大跨度设计,支座自由度高,进而提高了空间的利用率,有效增加了建筑的可用面积。
3. 施工方便快捷:混凝土钢筋桁架叠合楼板结构件现场预制,组装简便,施工速度快,能够有效地缩短工期,降低施工成本。
4. 造型灵活美观:混凝土钢筋桁架叠合楼板可以根据建筑的需要进行设计,结构造型灵活多样,既能够满足功能需求,又能够提升建筑的美观度。
5. 维修维护方便:混凝土钢筋桁架叠合楼板结构件连接紧密,构造简单,便于维修和维护,延长了建筑的使用寿命。
预应力钢筋混凝土叠合梁
预应力钢筋混凝土叠合梁在现代建筑工程中,预应力钢筋混凝土叠合梁因其独特的结构性能和显著的优势,逐渐成为一种广泛应用的重要构件。
首先,让我们来了解一下什么是预应力钢筋混凝土叠合梁。
简单来说,它是由预制和现浇两部分混凝土组成的梁体。
在预制部分,通过对钢筋预先施加一定的拉力,使其在承受荷载时能够更好地发挥性能。
而现浇部分则是在预制构件安装就位后,再浇筑混凝土,将预制部分与现浇部分连接成一个整体。
预应力钢筋混凝土叠合梁具有诸多优点。
其一,它能够显著提高梁的承载能力。
通过对钢筋施加预应力,可以有效地控制裂缝的开展,提高梁的刚度和抗裂性能,从而使得梁能够承受更大的荷载。
其二,这种梁的耐久性更好。
由于裂缝得到有效控制,减少了外界有害物质对钢筋的侵蚀,延长了梁的使用寿命。
其三,施工方便快捷。
预制部分可以在工厂中进行标准化生产,保证了质量的同时提高了生产效率。
在施工现场,只需进行安装和现浇作业,大大缩短了施工周期。
在设计预应力钢筋混凝土叠合梁时,需要考虑多个因素。
预应力的大小和分布是关键之一。
需要根据梁所承受的荷载、跨度以及使用要求等,精确计算预应力的数值,以确保梁在使用过程中的安全性和可靠性。
钢筋的布置也至关重要。
既要保证钢筋在预制和现浇部分的连接牢固,又要使其受力合理,充分发挥钢筋的强度。
同时,混凝土的强度等级、截面尺寸等也需要经过精心设计,以满足结构的承载和使用要求。
施工过程对于预应力钢筋混凝土叠合梁的质量同样有着重要影响。
在预制部分的生产中,要严格控制原材料的质量、生产工艺和养护条件,确保预制构件的质量符合标准。
在安装过程中,要保证预制构件的定位准确,连接牢固。
现浇部分的混凝土浇筑要注意施工缝的处理,保证新旧混凝土结合良好。
预应力的施加更是施工中的关键环节,需要采用专业的设备和技术,按照设计要求准确施加预应力,并进行严格的监测和控制。
预应力钢筋混凝土叠合梁在实际工程中有着广泛的应用。
在桥梁工程中,它可以用于大跨度桥梁的主梁,如连续梁桥、刚构桥等,能够有效地减小梁的截面尺寸,减轻结构自重,增加桥梁的跨越能力。
混凝土叠合楼板的技术
混凝土叠合楼板的技术混凝土叠合楼板是一种新型楼板构造技术,它以混凝土和钢筋为基础,采用叠加和拼接工艺,将钢筋混凝土楼板板件按照设计的要求进行组装成为一个整体,从而实现大面积连续的楼板结构。
混凝土叠合楼板的技术特点1. 高强度:混凝土叠合楼板应用高性能的混凝土,具有比普通混凝土更高的强度和耐久性,可以满足建筑物在不同使用过程中的强度和稳定性要求。
2. 轻量化:由于采用了轻质骨料、空心砖等轻质材料结合而成,故其自重轻、短期内施工速度快。
3. 集成化:混凝土叠合楼板采用预制组装方式,将板件进行组装成整体,因此施工速度快,安装精度高,同时可以实现一体化设计和施工。
4. 节能环保:使用混凝土叠合楼板可以有效节约能源,减少污染物的排放量,实现环保节能目标。
混凝土叠合楼板的施工流程1.土基处理:首先需要对土地进行处理,平整场地,确保地面水平度达到设计要求。
2.安装支撑系统:在地面上安装扑克牌游戏大厅3. 安装钢筋混凝土楼板:将预制的钢筋混凝土楼板板件按照设计要求进行拼接和堆叠。
需要注意的是,在安装板件时要进行钢筋的连接和焊接,同时要保证板件的水平度和垂直度。
4. 砂浆浇注:在钢筋混凝土楼板板件安装完成后,对板件进行砂浆浇注,使钢筋和混凝土充分结合,从而保证混凝土叠合楼板的稳定性和强度。
5. 打磨、养护:砂浆浇注完成后,需要进行打磨和养护,以确保叠合楼板表面光洁平整,达到设计要求。
混凝土叠合楼板的应用领域混凝土叠合楼板主要适用于建筑物的楼板结构,例如公寓、工业厂房、商业综合体、医院等。
在工业和商业建筑中,混凝土叠合楼板可以有效地加速施工进程,降低建筑成本,同时提高建筑物的质量和稳定性。
总的来说,混凝土叠合楼板技术的出现,使得楼板构造的施工速度得到了很大提升,同时也降低了楼板构造的成本。
在未来的建筑领域中,混凝土叠合楼板技术将会得到广泛的应用,给建筑工程带来更大的便利。
有关钢筋混凝土叠合结构的研究
近年来 日本 出现 了多种形式的 P c 叠合 板构件 , 特别是用在 高层 建 筑楼 盖上 。这 种楼面结 构整体性好 , 可用于地震 区 , 甚 至是强地震 区 ; 楼 面现浇层 可预埋各种 管线 , 有利 于安装工程施 工 ; 作 为预制构件 , 可 实现无 支撑施工 , 板跨度大 , 节 省施工模板 ; 现场有 良好 的作业 区 , 实现 文 明施工 。图 3 是 两种典 型的 P C叠合板的剖 面图和安装 图。
1 . 概述
钢筋混凝土叠合结构是在 预制构件上加浇一层现 浇混凝土而形成 的一种装配 整体式结构 。在 国内外 工程建设 中的应用 量逐年增 加 , 应 用范 围不 断扩大 , 已成为一种重 要 的结构 形式 。混凝 土叠合结 构按其 受 力性能 , 可分为 “ 一 次受力叠合结 构 ” 和“ 二次受力叠 合结构 ” 两种类 型。这种结构整体刚度好 , 比装 配式结构抗震性能优越 , 具 有节省原材 料、 施工 简便 、 T期 比现 浇结 构短 等优点 , 图1 所 示为典 型的混凝 土叠 合梁板 结构。
上 埔箭
一
( a ) F P板 剖 面 图
一 / - ' , z ' - '  ̄ t
( b ) F C剖 面 图
图1 混凝土叠合梁板结构示意 图
2 . 叠 合 结 构 的 民用 建 筑 应 用 2 . 1国外 应 用 发展
在2 O世纪 4 O 年代 叠合结构开 始用在房屋 建筑上 , 5 0 年代开 始在 建筑上得 到较大的发展 。最初 的混凝 土叠合结构是钢梁与现 浇混凝 土 板的组合 , 也有 采用木梁与现浇混凝 土板组 合的 , 以后发展 为预制 钢筋 混凝 土 构件 与现 浇板 的组 合 、 预应 力 混凝 土构 件与 现浇 板 的组合 形 式 。国外使 用较多的是一种 以1 二 业生 产的预应力棒及预应力 薄板 作为 构件 , 在其上浇 注低强度混 凝土 , 称 为综合结 构。如 图2 ( a ) 、 ( b ) 、 ( c ) 、 ( d ) 、 ( e ) 、 ( f ) 、 ( g ) 所示。
钢-混凝土组合结构的研究与应用
d 组 合 梁的抗 弯能 力及 截面 刚度 比原有 钢 梁大 )
有 提 高是 以 承受 正 弯矩 为 前 提 的 ,在 承 受 负 弯 矩
时 ,由于钢 筋混 凝土 翼板 过早 开裂 ,截 面的抗 弯能 力 和截 面 刚度没 有 明显 提 高 ,因此组 合截 面 的连续
图 1 钢 管 混 凝 土 拱 桥
凝 土 的 抗 压性 能较 好 而 受拉 性 能很 差 ,两 种 结 构 的组 合 可 以 更好 地 发 挥 各 自的性 能 ,使 组 合 结 构 的承 载 能 力 更 高。
.
关 键 词 :组 合 梁 :铜 管 混 凝 土 : 叠合 梁 中图 分 类 号 :U 1 44 文 献标 识码 :A 文 章 编 号 :1 0 — 7 6 2 1 )0 0 9 一 3 0 2 4 8 (0 1 l— 0 4 O
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梁 其 截 面 的承 载 能 力 与 连 续 梁 的弯 矩 分 布 不 相 适
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由 外 露 的 钢 梁 与 混 凝 土 桥 面 板 形 成 的 组 合 结 构 ,通 过 在 混 凝 土 板 和 钢 梁 接 触 面 问 设 置 剪 力 键 来 抵 抗混 凝 土和钢 梁接 触面 处 的滑移 以保证 两 种材料
家 ,如 美 国 、英 国 、德 国 、加拿 大及 前苏联 等 国都 制定 了有关 组合 梁 的设 计规 范或 规程 。最早 的组 合 梁规 范大 都 属 于桥 梁结 构 的 ,美 国颁 布 于 14 年 , 94 德 国颁 布于 14 年 。前 苏联第 一座 组合 公路 桥建 于 95 14 年 , 日本 第一 座组合 公路 桥建 于 15 年 .在 此 94 95 阶段 组合 粱 的设 计理 论也 逐步 完善 .大致 在2 世 纪 0 6 年 代 以前 ,基 本上 按弹 性理论 进行 分析 ,6 年代 0 0
钢筋混凝土叠合板的构造分析及实践应用
钢筋混凝土叠合板的构造分析及实践应用作者:蒋银岚陈林来源:《名城绘》2019年第12期摘要:装配整体式混凝土结构中的叠合板整体性好,刚度大,可以有效节约模板,减轻环境污染,符合建筑产业化的发展要求。
本文分析叠合板构件的特点,通过实例阐述叠合板的造构要求,提出叠合板应注意的构造要点。
关键词:装配式建筑;叠合板;构造1叠合板构件的特点叠合板是预制底板与后浇混凝土叠合的楼板,其通过其预制板的粗糙面、桁架钢筋与后浇混凝土形成整体,使其具有与现浇混凝土楼盖等同的延性、承载力和耐久性,实现其性能等同于现浇混凝土楼盖,最大程度减少施工现场模板和支撑的使用。
2叠合板构件的构造要求叠合板通过可靠的连接技术和必要构造措施,保证楼盖结构的整体性,使叠合板与现浇楼盖的效能基本等同。
其构造措施包括板厚度要求、支座处构造、板缝构造、桁架钢筋、粗糙面等,以实例中的一块叠合板构造图说明其各构造要求。
(1)布置形式叠合板可根据预制板接缝构造、支座构造、长宽比按单向板或双向板设计。
当预制板之间采用分离式接缝宜按单向板设计。
对长宽比不大于3的四边支承叠合板,当其预制板之间采用整体式接缝或无接缝时,可按双向板设计。
本实例(图2-1)板长度为5.9米,宽度为3.3米,拆分为3块预制板(DHB1A 、DHB1B、 DHB1C),预制板块之间采用整体式接缝(c部),按规定其可按双向板进行设计。
(2)板厚要求叠合板应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010进行设计,并应符合叠合板的预制板厚度不宜小于60mm,后浇混凝土叠合层厚度不应小于60mm;跨度大于3m的叠合板,宜用桁架钢筋混凝土叠合板;跨度大于6m的叠合板,宜用预应力混凝土预制板。
本实例(图2-1)预制板厚度为60mm,后浇混凝土叠合层厚度为70mm,跨度为3.3m,采用桁架钢筋混凝土叠合板,满足规定要求。
(3)支座处构造叠合板边支座及端支座处,板端设置伸出钢筋或者设置附加钢筋,可以增强楼板与支承构件的连续性、抗剪能力和水平传力能力,并保证楼板具有一定的反向承载能力。
钢-混凝土组合结构在建筑中的应用与发展
钢-混凝土组合结构在建筑中的应用与发展一、钢-混凝土的应用(一)钢与混凝土组合结构依照钢材形式与配钢方式不同有多种类型,比如组合楼盖、组合梁、钢管混凝土柱、钢骨混凝土构件。
(二)混凝土和钢材是建筑工程中广泛应用的材料。
但其都有自身的缺点:混凝土抗压性能较好,而其抗拉性能却很差;钢材虽然抗拉抗压强度高,但其在受压时常取决于稳定承载力,强度不能充分利用。
钢-混凝土组合结构是钢筋和混凝土两种不同性质材料的组合而成的新型结构。
它是钢和混凝土材料的合理组合,充分发挥钢的抗拉强度高,塑性好,和混凝土抗压强度好的优点,弥补各自的缺点,已被广泛应用于高层、超高层,重工业建筑,桥梁结构,高耸建筑中。
并逐渐形成了与传统四大结构(钢结构,混凝土结构,木结构,砌体结构)并列的一种新型结构。
(三)我国系统研究了钢一混凝土组合结构,对其承载力、刚度、滑移效应、纵向抗剪和栓钉连接件的实际承载力、混凝土板纵向抗剪计算方法等进行了深入的试验研究和理论分析,在多层工业厂房、高层建筑、桥梁结构等方面都得到了较好的应用,取得了良好的经济效益和社会效益。
二、钢一混凝土组合结构的优势(一)抗压和抗剪性能好,承载力高经实验证明,钢管混凝土柱抗压承载力为混凝土柱的一倍以上,同时抗剪承载力也比钢筋混凝土柱高许多。
和钢柱相比,抗压承载力虽略低,但却无局部失稳问题。
若将高强混凝土灌入钢管中形成钢管混凝土,在钢管的约束作用下,高强混凝土处于三向受压状态,其延性大大提高,因而能真正发挥高强混凝土的作用。
(二)抗压承载力高,可以减小柱子截面和钢筋混凝土柱相比,钢管混凝土柱由于抗压承载力高,且可以做到不限制轴压比,因而在高层和超高层建筑中采用钢管混凝土柱时,可以减小截面50%甚至更多。
由于钢管混凝土柱的承载力高,柱子截面小,还可采用大柱网、大空间的框架结构体系。
所以在高层建筑中采用钢管混凝土柱比采用钢筋混凝土结构增加使用面积3%~6%。
(三)柱子截面减小对抗震有利和钢筋混凝土柱相比,钢管混凝土柱的自重小,地震作用引起的地震反应也将减小。
叠合钢筋混凝土梁抗弯实验
叠合钢筋混凝土梁抗弯实验嘿,大家好,今天咱们聊聊一个挺有意思的话题,叠合钢筋混凝土梁抗弯实验。
乍一听,哎哟,这名儿可真长,别担心,我保证会把它说得简单明了,保证你听完后拍手叫好,心里乐滋滋的。
咱们得知道什么是叠合钢筋混凝土梁。
这可不是随便哪种梁哦,得是那种精心设计的,像一位优秀的运动员,能在各种压力下保持稳定。
想象一下,有一天,这梁正好被一辆重卡车碾过去,咱们的叠合梁可得顶住,不能轻易垮掉,毕竟这可是工程师的心血,不能让人失望啊。
实验就像一场“梁”的大考,咱们先把这些梁搬到实验室,搭好场地,就像舞台搭建一样。
然后,咱们要用各种设备施加压力。
想象一下,梁被重重地压下去,嘿,这可是一场“谁能更坚强”的比赛。
其实这个过程就像是对梁的“健身训练”,一开始也许看起来轻松,但随着压力的增加,梁也得使出浑身解数,看看谁才是真正的抗压王。
在实验中,咱们要仔细观察梁的反应。
哎,梁可真像一个孩子,有时候它会在你施加压力的瞬间发出“咔嚓”的声音,像是在抱怨:“别这样,我还年轻呢!”这时候,实验者们就得仔细记录,像是写日记一样,记录下每一个变化,每一个细节。
梁的每一次反应都在告诉咱们,它的承载能力到底有多强,咱们得好好“听话”。
实验并不总是一帆风顺。
偶尔也会出现一些小插曲,比如说,梁突然就“躺下了”,这可不是开玩笑的事,得赶紧查明原因。
每一次实验都是对梁的考验,也是在为未来的建筑打基础。
想想看,如果这些梁能够承受更大的力量,咱们的房子、桥梁才会更安全,真是一举多得。
再说,实验的结果也非常重要。
咱们通过这些数据,能够更好地理解材料的性能。
就好比你去吃火锅,吃到最后发现哪种调料最合你胃口,回头就能告诉朋友们该怎么搭配。
梁的抗弯性能越好,说明它越能承受更多的重量,咱们的工程就越有保障。
大家都知道,安全是第一位的。
在这实验里,每一次的成功,都是在为后续的建筑打下坚实的基础。
就像盖房子,打地基的时候你得稳稳当当,才能建出高楼大厦。
钢筋砼叠合框架结构技术的应用
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中国新技术新产品
一6— 13
结构应用的节约环保优势, 同时也指 了 筋砼叠合框架结构推广 的局限性 , 钢 以供参 考。 关键 词 : 筋砼 叠合 框 架结构 ; 势 ; 限性 钢 优 局
表 1木模 板与钢 筋 、 混凝 土的耗 用量 的比较 k / O gl m O 势 1我国 目 前多层 建筑结构的现状 3 降低木模耗用量 、 . 1 节省木材 受资源 、 和技术等诸多 因素的制约 , 经济 长 材 料 名 称 现 浇 楼 盖 叠 合 楼 盖 差 额 在建筑施 工过程 中一般 采用木 模 期以来我国的多层住宅 一直以砖 混结构为 主 , 水 泥 用 量 4 1 0 3 7 . 1 6 2 4 4l . 5 7 8 7 3 3 多层公共 建筑则 长期沿 用钢 筋砼 现浇框 架结 构。 砖混结 构有很好的可操作性 和适应性 , 但 亦有很大的局 限性 ,结构延性差 , 抗震 性能不 佳; 施工效率低 , 手工劳动 比例大 , 机械化 、 工厂 化程度不高 ; 面布 局受限制 , 活性 、 调性 平 灵 可 不足 ; 大量使用烧制粘土砖 , 耗能多 、 坏农 田, 破 于农业和环保不利 。 现浇框架结构的抗震性能和平面布局的灵 活性 、 可调性 比之砖混结构有了巨大的改善 , 但 是“ 三大顽症 ” 仍难 以克 服:1施 工效率低 . ( ) 工 厂化程度不高 ; ) ( 用钢量多 , 2 施T周期长 ; ) ( 模 3 板耗量 大, 其中木模占 5%以上 , 0 对环保 和绿化 不利 。 2钢筋砼叠合框架结构体系的概述 和钢模两种模板 , 近几年 因为受 施工质
论钢筋混凝土框架多层叠合结构的应用
窗等多项技术 。 但这些技术 多是建筑材料 、 施工工艺及建筑设备
的开 发 利 用 , 节 能 的建 筑 结 构 应 用 较 少 , 其 是 多 层 建 筑 的 结 而 尤
为保证 多层住 宅中的使用功 能,叠合柱一般设计成异 形柱 的形式 。截 面形状为 T型、 L型和十型 , 成预应力混凝土 柱肢 分 和现浇接头两部分 。施工时把预制的混凝土柱肢构件 吊装就位 ,
并对构件通过 组装夹具和预制构件 中预留的孔道进行螺栓连接
牢固 , 再对柱 中的现浇接 头和叠合梁 、 叠合板组成 的叠浇层 二次 浇捣 , 形成柱 、 板框 架的整体 。当叠浇层的强度达到设计 强度 梁、 后, 再对组装 的夹 具进行拆 除。
性, 结构延性差 , 抗震性 能不佳 ; 施工效 率低 , 手工劳动 比例大 , 机械 化 、 工厂化 程度不 高: 平面布局 受 限制 , 灵活 性 、 调性 不 可
材料耗 用量 和造价的 比较还 只是应用在叠合楼 盖中 ,如果
根据 一般钢筋 混凝 土框架 结构测算 ,m3 l 厚度在 20 m 以 0m
内的混凝土 有梁板 , 它的含 模量 为 80 m ; lr 的有梁板 平 . 2每 O 2 7 e
均耗用木模板 为 22 2平均耗用 周转木材在 0 5 。钢筋混 凝 . , m . m3 0 土叠合框架 结构与一般钢筋混凝 土框 架结构在经济方面 作一比
较 , 表 1 表 2 见 、 。
材料名称
水 泥 用 量
现浇楼 盖
4 1O 41.5
叠合楼 盖
3 7 .l 7 87
差额
6 23 3 .4
#3} 一 √ 广
1 I
装配式混凝土结构中叠合板分离式拼缝构造分析与优化的研究、
装配式混凝土结构中叠合板分离式拼缝构造分析与优化的研究、摘要:本文在断裂力学基本理论的基础上,对叠合板分离式拼缝处构造及开裂原理进行了详细分析,以探索钢筋混凝土叠合板拼缝处受附加钢筋的阻裂机制与附加钢筋对于叠合面开裂载荷和裂缝发展的影响。
并优化升级叠合板分离式拼缝构造,借助工程实例,对优化效果进行分析,为叠合板分离式拼缝的优化设计提供借鉴。
关键词:叠合板分离式拼缝构造;装配式混凝土结构;断裂力学基本理论1叠合板拼缝形式装配式混凝土结构的叠合板包括双向板与单向板,具体区别表现在长宽比、支座构造与接缝上。
双向板设计的叠合板通常为四边支撑且长宽比不超过3,一般使用无接缝或整体式接缝;而向板设计的的叠合板一般使用分离式接缝。
具体预制底板布置形式如下图所示:如图所示,第一种分离式接缝不需要进行后浇带的设置;第二种需要进行板侧整体式接缝的设置,以保证混凝土和钢筋的连续受力,但是这种方式通常需要比较复杂的施工工序,且绑筋与现场支模工作量大,不能够充分的发挥装配式结构长处;第三种方式整体性能良好,但是需要比较大的板块拆分尺寸,在进行标准化设计与加工生产时相对比较困难。
于预制叠合板底板位置直接进行拼缝,是一种速度快、效率高、施工方便的方式,整体来说更具优势。
2分离式拼缝构造分析借助于典型分离拼缝构造,在荷载的基础上,不进行钢筋的附加,因施工荷载而但导致的裂缝在不增加荷载的情况下,裂缝会继续向上延续,破坏整面。
为了防止接拼缝处出现大面积损伤,防止裂缝面积的进一步扩大。
依据相关涉及规范,附加钢筋在预制底板表面位置,在保证浇层施工完成且浇层强度满足相关标准之后,进行叠合板构成,最终形成整体结构。
在最初,装配式结构叠合板拼缝就具有裂缝,依据断裂力学相关原理,制裂缝发展状况的参数是裂缝尖端应力强度,用K表示。
在裂缝尖端应力强度因子为界限值Kc,则会出现裂缝失稳扩展的情况,其中Kc即为材料断裂韧性。
具体临界条件如下所示:K=Kc根据相关公式,在应力强度因子比材料断裂韧性高时,裂缝会出现失稳扩展的情况,最终将会破坏构件。
钢筋混凝土结构的叠合荷载下挠度计算与调整
钢筋混凝土结构的叠合荷载下挠度计算与调整钢筋混凝土结构的挠度计算与调整是在叠合荷载作用下对结构的纵向变形进行评估和调整的过程。
挠度是结构在受力作用下发生的变形,对结构的安全性和使用性能起着重要作用。
以下是针对钢筋混凝土结构叠合荷载下挠度计算与调整的相关内容。
一、挠度计算1. 受荷情况分析:对于钢筋混凝土结构来说,在受到重力荷载、活荷载等静荷载作用下会产生永久性挠度,而在受到风荷载、地震荷载等动荷载作用下会产生短期性挠度。
因此,叠合荷载下的挠度计算需要考虑静荷载和动荷载的综合作用。
2. 挠度计算方法:常用的挠度计算方法有弹性计算法和非弹性计算法。
弹性计算法适用于对于刚度较高的结构,可以利用线性弹性力学理论计算结构的挠度。
而非弹性计算法则适用于悬挑结构和刚度较低的结构,需要考虑非弹性效应的影响。
3. 挠度分析软件:现代计算机软件能够提供精确的叠合荷载下的挠度计算结果。
利用这些软件,可以对结构进行三维模拟分析,考虑各种荷载组合的情况下的挠度分布。
二、挠度调整1. 结构优化设计:通过合理的结构布置、减少结构刚度不均匀性、合理选取材料等,可以在设计阶段就使结构的挠度满足要求,减少后续挠度调整的工作。
2. 增加刚度:通过增加梁、柱、墙等构件的截面尺寸或使用高强度材料,可以增加结构的刚度,减小受力时的挠度。
3. 增加支承刚度:在叠合荷载作用下,适当增加结构的支承刚度可以减小结构的挠度。
可以通过增加支座的数量、增加支座面积、采用刚性支撑等方式来提高支承刚度。
4. 使用预应力技术:预应力技术可以通过预先给结构施加轴向拉应力,提高结构的整体刚度,减小受力时的挠度。
5. 控制荷载:在叠合荷载下,合理控制活荷载的施加时间、减小重力荷载等都可以对结构的挠度产生影响。
6. 挠度控制监测:在施工过程和使用阶段,可以通过挠度监测仪器对结构的挠度进行实时监测,及时发现并采取相应的调整措施。
总而言之,钢筋混凝土结构叠合荷载下的挠度计算与调整是确保结构安全和使用性能的重要环节。
叠合式结构的应用及效益分析
叠合式结构的应用及效益分析王守剑(河南省建筑职工大学河南省建筑工程学校,河南郑州 450007)摘要:作为一种新型的半装配式结构形式,预应力混凝土叠合式结构具有良好的经济效益。
本文对比分析了在框架结构中采用应力混凝土叠合式结构的良好效益,并阐述了其在建筑工程设计、施工中的应用方法。
关键词:预应力混凝土;叠合梁;叠合板;设计;施工;经济效益中图分类号:TU378 文献标识码:AThe Appliance and the Benefit Analyses of the Folding StructureWang Shoujian(Henan Architectural Adult University,Henan Architectural Engineering School,Zhengzhou 450007,China)Abstract: As a new type half-assembling structure, the prestressed concrete structure is of good economic benefit. In this paper, the author contrasts and analyses the good benefit of the structure applied in frame construction; as well as the appliance method in architectural design and construction.Key words:prestressed concrete; folding pile; folding board; design; construction; economic benefit一、概述预应力混凝土叠合式结构是在预制的预应力混凝土构件上现浇一层钢筋混凝土而形成的半装配式结构形式,有预应力混凝土叠合板和预应力混凝土叠合梁两种形式。
高性能钢混凝土组合结构的理论、技术与工程应用.doc
李帼昌教授提出方钢管柱与h型钢梁采用t型钢连接的半刚性连接节点具有很好的优势无需现场焊接便于安装并且能避免因柱壁开安装孔而导致的性能削推广应用情况本项目研究成果压型钢板混凝土叠合楼板连接和安装技术压型钢板混凝土组合楼板抗剪切滑移技术大跨度组合楼盖压型钢板混凝土界面粘结力评价技术预制混凝土叠合楼板与钢梁连接技术新型钢混凝土组合结构梁柱连接技术钢管高强混凝土承载力设计施工关键技术等一批重大技术应用在中建钢构有限公司承担的25个工程建设项目中这些重大技术的成功应用对推动高性能钢混凝土组合结构的发展起了重要的推动作用符合我国提倡的新协调绿色开放共享的发展理念冋时在2016年2018期间新增销售额为232360万元新增利润15589万元取得了良好的经济效益和社会效益
马来西亚大学Muhammad Faisal Javed教授等在国际学术期刊《Thin-Walled Structures》(2017,119:470-481,影响因子:2.881)上发表的学术论文《FE modelling of the flexural behaviour of square and rectangular steel tubes filled with normal and high strength concrete》引用了本项目对于高强钢管高强混凝土纯弯构件方面的研究工作,认为:高强钢管高强混凝土构件有良好的抗弯性能。
钢筋混凝土叠合结构二次受力过程数值分析
钢筋混凝土叠合结构二次受力过程数值分析孙冰;丁德馨;曾晟;石建军【摘要】二阶段制造和二次受力是叠合结构的关键特征.基于ABAQus软件,考虑钢筋和混凝土材料本构关系的非线性,定义了联结单元分析钢筋与混凝土之间的粘结滑移关系,确定了切向弹簧单元和主、被动接触表面分析新旧混凝土叠合面之间的粘结滑移关系,通过初始条件定义施加预应力形成初始应力场,引入生死单元模拟叠合结构的二阶段制造和二次受力过程.通过数值分析,验证有限元分析方法的正确性和可靠性,为叠合结构在实际工程中的应用以及其有限元分析提供参考.【期刊名称】《土木工程与管理学报》【年(卷),期】2008(025)004【总页数】4页(P260-263)【关键词】叠合结构;二次受力;有限元分析;粘结滑移;生死单元【作者】孙冰;丁德馨;曾晟;石建军【作者单位】中南大学资源与安全工程学院,湖南,长沙,410083;南华大学城市建设学院,湖南,衡阳,421001;中南大学资源与安全工程学院,湖南,长沙,410083;南华大学核资源与安全工程学院,湖南,衡阳,421001;南华大学核资源与安全工程学院,湖南,衡阳,421001;南华大学城市建设学院,湖南,衡阳,421001【正文语种】中文【中图分类】TU375叠合结构的两阶段制造和二次受力,使其兼有现浇结构和装配式结构的优点。
其现浇部分和预制部分共同工作,与混凝土装配式结构相比,加强了结构的整体刚度、增强了抗震能力。
但该结构在工程中的应用并不理想,主要原因是构件的工程质量、结构性能检验方法和二次受力机理的研究远不能满足工程实践需要。
因此,二次受力过程的分析和研究有助于进一步解释其力学特性。
本文在实验的基础上,基于ABAQUS对叠合结构的实际受力情况进行数值模拟分析。
研究表明,模拟与试验结果比较吻合,为叠合结构的应用与研究提供参考。
新旧混凝土采用弹塑性弥散裂缝模型,二者之间的相互作用采用主控-被控接触面。
计算时新旧混凝土之间满足接触位移和接触力边界条件,即在相互挤压作用时,沿法向不发生相互嵌入和重叠现象;同时在接触点对上满足法向正压力大小相等,方向相反,而沿切向的可能接触力条件则取决于摩擦力模型,本文采用经典库仑摩擦定律。
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1.概述 钢筋混凝土叠合结构是在预制构件上加浇一层现浇混凝土而形成 的一种装配整体式结构。在国内外工程建设中的应用量逐年增加,应 用范围不断扩大,已成为一种重要的结构形式。混凝土叠合结构按其 受力性能,可分为“一次受力叠合结构”和“二次受力叠合结构”两种类 型。这种结构整体刚度好,比装配式结构抗震性能优越,具有节省原材 料、施工简便、工期比现浇结构短等优点,图 1 所示为典型的混凝土叠 合梁板结构。
上伸出钢筋来联系。
3.2 国内应用发展
在工业建筑中,1958 年预应力叠合式吊车梁得到了积极推广 , [8]
(a)
(b)
(c) (d) (e) (f) (g)
图 2 国外几种常见混凝土叠合构件的截面型式
注:图中所有阴影线部分均为预应力构件
此外,还利用预应力棒及薄板制造大型构件,如格式柱、屋架梁、大
梁及基础等。这种结构重量轻,运输方便,并且灵活性大,可运用于各
种类型的结构,波兰人称它为“万能构件”。在 50~60 年代,这种结构十
图 1 混凝土叠合梁板结构示意图 2.叠合结构的民用建筑应用 2.1 国外应用发展 在 20 世纪 40 年代叠合结构开始用在房屋建筑上[1],50 年代开始在 建筑上得到较大的发展。最初的混凝土叠合结构是钢梁与现浇混凝土 板的组合,也有采用木梁与现浇混凝土板组合的,以后发展为预制钢筋 混凝土构件与现浇板的组合、预应力混凝土构件与现浇板的组合形 式。国外使用较多的是一种以工业生产的预应力棒及预应力薄板作为 构件,在其上浇注低强度混凝土,称为综合结构。如图 2(a)、(b)、(c)、 (d)、(e)、(f)、(g)所示。
混凝土形成整体。以上介绍的装配整体式混凝土叠合结构参考价值。
60 年代初期,前苏联应用预应力薄板制作混凝土装配整体式叠合
楼盖,不用沟槽,单靠板上表面的人工粗糙面所获得的粘结力和摩擦力
来保证新旧混凝土的共同工作,其后浇部分为陶粒混凝土,强度等级为
C7.5~C10,试验证明也是完全可靠的,并且这种结构被成功地应用在前
苏联南方地区的抗震结构上[2]。
70 年代法国广泛采用这种预应力薄板来制作装配整体式混凝土叠
合楼盖,在新旧混凝土间配制抗剪力钢筋,以保证共同工作,他们进行
了比较系统的试验研究工作,并提出了设计施工规程[3]。
(a)FP 板剖面图
(b)FC 剖面图
图 3 两种典型的 PC 叠合板的剖面图和安装图
80 年代初,德国钢筋混凝土委员会主持和协调了预应力连续叠合
混凝土叠合结构,60 年代有了较大的发展,70 年代后向构件定型化、体
系化方向发展。在多层工业厂房楼盖方面,国外一般采用这两种型式:
(1)先预制梁板,再在其上浇筑部分混凝土,英、法、意大利等很多国家
采用这种装配整体式混凝土叠合楼盖;(2)梁为预制,板为现浇,例如波
兰在 6m 的预应力梁上现浇 7~10cm 厚的混凝土板,两者用从预应力梁
近年来日本出现了多种形式的 PC 叠合板构件,特别是用在高层建 筑楼盖上。这种楼面结构整体性好,可用于地震区,甚至是强地震区; 楼面现浇层可预埋各种管线,有利于安装工程施工;作为预制构件,可 实现无支撑施工,板跨度大,节省施工模板;现场有良好的作业区,实现 文明施工。图 3 是两种典型的 PC 叠合板的剖面图和安装图。
式屋面得到了发展,且在《钢筋混凝土结构设计规范》(TJ10-74)中列入
了有关叠合构件设计方法的条款[6]。80 年代以后混凝土叠合梁板结构
在高层建筑中的应用得到了比较迅速的发展,结构形式也根据建筑使
用要求不同而不同,如北京国际大厦(33 层,高 101m)、武汉友谊大厦
(33 层,高 105m)等[7]。90 年代,随着预应力技术的发展和高强钢丝的开
式构件首次运用在民用建筑上[4]。1959 年原国家一机部一院编制了预
应力混凝土叠合梁标准图集,推动了这种叠合构件的工程应用。1961
年朱伯龙等[5]研制了一种装配整体式密肋楼板,预制部分为 I 字型小梁
与薄板,天花平顶为预制薄板放在 I 字小梁下部翼缘上,面层为现浇混
凝土。70 年代,预应力混凝土预制小梁与现浇板相结合的混凝土叠合
板的研究计划,对这种结构进行了系统的试验,取得了可靠的研究成
果,提出了“关于预应力叠合板的设计建议”,为装配整体式叠合楼板在
工程中的应用推广做出了有益的贡献。
2.2 国内应用发展
国内装配整体式叠合结构在民用建筑中的应用起始于 50 年代末,
从 1957 年开始,生产预应力棒、预应力薄板和双层空心板等装配整体
其上面搁混凝土空心块,然后再在其上现浇混凝土形成整体。还出现
了一种“比藏”式预应力混凝土板,这种板在施工时被用作模板,用特制
的一种“燕尾”型沟槽来保证楼盖的新旧混凝土结合。此外,英国还采
用过一种 MyKo 式楼面,用轻混凝土制作槽形框梁,上面搁置轻混凝土
板,在槽形框梁中浇捣部分高强度混凝土,然后再在板、梁上现浇一层
有关钢筋混凝土叠合结构的研究
科技信息
南京交通职业技术学院 徐美娟
[摘 要]钢筋混凝土叠合结构的工程应用日益增多,钢筋混凝土叠合板作为钢筋混凝土叠合结构重要的水平受力构件,本文从其在 民用建筑和工业建筑中的应用分析其研究进展。阐述了国内外钢筋混凝土叠合板的研究情况,指出叠合板,乃至叠合构件的生产机 械化与施工安装专业化是今后建筑工业化的发展方向。 [关键词]钢筋混凝土 叠合板 研究进展
分普遍。此外,波兰还采用一种被称作 DMSZ 式的叠合结构楼面,即用
预应力小梁作装配式承重构件,在小梁上搁置预制粘土空心砌块,通过
在上部现浇混凝土使三者共同工作,取得了很好的经济效益。
英国在居住房屋、学校医院中广泛采用一种“什塔尔唐”系统叠合
楼板,在特制的粘土空心砌块中加预应力,形成梁式装配承重构件,在
发,装配整体式叠合楼盖又发展成为高效预应力叠合楼盖。利用高强
度钢丝和高强度等级混凝土,经工厂化制作成预应力薄板和预应力空
腹梁,运至工程现场安装后,再在其上浇筑一层混凝土形成的新型装配
整体式楼盖结构。
3.叠合板的工业建筑应用
3.1 国外应用发展
在单层和多层工业厂房方面,从 50 年代国外开始采用装配整体式