压型钢板-混凝土组合板[详细]

3.组合板内力分析原则
qx qy q
fx
q
x
l
4 x
EI x
fy
q
y
l
4 y
EI y
两向单位板条交汇处
fx fy
qx qy
Ix Iy
1 4
4
l
y
l x
对照平板
组合板双向刚度示意图
Ix Iy
qx qy
l l
y x
4
3.3.2 使用阶段组合板承载力计算
3.组合板内力分析原则
平板，当 l y
结论：施工阶段强度满足要求，但需采取临时支撑
方案。
3.3 使用阶段组合板承载能力计算 3.3.1 组合板的典型破坏形态
典型破坏部位 ◆弯曲破坏1-1 在完全剪切连接条件下发生。 ◆纵向剪切破坏2-2 在界面剪切粘结强度不足条件
下，发生于极限弯矩前。 ◆斜截面剪切破坏3-3 一般较少发生。
3.3.2 使用阶段组合板承载力计算
601.2 44.72
1.21.08 763 2
12
2 82.271.2 44.7 76 22
121 1.2 31.32 38.98104 mm 4
一个波距有效截面
Ws
Wsc
Is xc
38.98 104 44.7
8.72103 mm3
⑤施工阶段受弯及受剪承载力验算
⑥施工阶段挠度验算
fWs 500 8.603103 4.3kN m M1 1.93kN m
V1 2.57 103 14.1 kN m m2
twhw 1.2 76
fv 0.58 f 290kN m m2
1
5 384
q1k l 4 Ess I s
5 4.432 0.305 30004 384 2l 3000 lim 180 180 16.7m m
◆可变荷载
使用阶段活荷载，其它可变荷载。
3.3.2 使用阶段组合板承载力计算
2.集中荷载有效分布宽度
bc
bef hs hc hf h
集中荷载
beq bef
a l
图示有效分布宽度
按有效宽度来 承担集中荷载
bef 算 式 详P 25
3 5～3 8式
可建模验证 其合理性。
3.3.2 使用阶段组合板承载力计算
◆有效宽度公式见表3-2，注意：与σc有关
◆通常有效宽度取be=50t（bt<50t,be=bt）
3.2.1 施工阶段组合板承载能力计算
4.承载力计算
≤be
受压边
sc
M Wsc
f
xc
hs
受拉边
关键问题
◆按有效截面 ◆求形心距xc ◆求中和轴惯性矩Is
hs-xc
st
M Wst
f
3.2.2 施工阶段组合板变形计算
傅昶彬课件系列—组合结构
第三章 压型钢板-混凝土组合板 （1）
主要内容
◆组合板的性能特点 ◆施工阶段组合板承载能力计算 ◆施工阶段组合板变形计算 ◆使用阶段组合板受弯承载能力计算
四川大学建环学院 2015.9
3.1 概述 3.1.1 压型钢板-混凝土组合板概念
压型钢板-混凝土组合板构造示意图
3.1.2 压型钢板形式
压型钢板截面形状和尺寸
解：
76-xc xc 76
①施工阶段荷载计算
②施工阶段跨中弯矩设计值计算 详P36～38
③受压翼缘有效宽度计算
④有效截面几何特性计算
30
30
31.5 121 31.5 184
xc
121 76 2 82.27 76
2 30 82.27 121
2
44.7mm
82.27 76
Is
0.5～2.0 双 向 板
Ix Iy
3.2 施工阶段组合板承载能力及变形计算
施工阶段计算要点
◆强度和刚度全由压型钢板提供 ◆受压区按有效翼缘宽度考虑 ◆混凝土只能当成恒载
3.2.1 施工阶段组合板承载能力计算
1.施工阶段荷载
◆恒载 ①压型钢板+混凝土
②压型钢板+混凝土+0.7△（ 挠度△ >20mm）
◆可变荷载 包括施工和附加活荷载，通常取150kN/m2。
3.2.1 施工阶段组合板承载能力计算
2.施工阶段计算原则
◆不考虑混凝土强度和刚度 ◆按弹性方法计算 ◆只作顺肋方向计算 ◆一般按简支单跨或两跨连续板计算 ◆挠度超限可设支撑或减小跨长
3.2.1 施工阶段组合板承载能力计算
3.受压翼缘有效宽度计算
全宽实际应力分布
等效假定应力分布
◆最大宽厚比见表3-1
q1k
q1k
l
单跨简支板
1
5q1k l 4 384Ess Is
lim
l
l
两跨连续板
1
q1k l 4 185Ess Is
lim
lim
min l ,20mm 180
例题3-1-1
某工程楼板采用压型钢板-混凝土组合板，楼面压型钢板最 大计算跨度为l＝3.0m。压型钢板型号采用3WDEK-305-915，压 型钢板厚度为1.20mm，波高76mm，波距为305mm，压型钢板 钢材设计强度f=500MPa、截面面积为16.89×102mm2/m，截面 惯性矩为1.721×106mm4/m，截面抵抗矩为41.94×103mm3/m， 压型钢板以上混凝土厚度hc=74mm，楼板总厚度h=150mm，混 凝土强度等级C30(fc=14.3N/mm2，Ec＝3.0×104N/mm2)。施工阶 段的活荷载分别为1.5kN/m2。试验算施工阶段压型钢板受弯承载 力和挠度。
压型钢板主要形式
3.1.3 组合板的性能特点
◆压型钢板可作为浇筑混凝土的永久模板 ◆压型钢板可以作为施工平台使用 ◆压型钢板（栓钉）可以提高了钢梁整体稳定性 ◆压型钢板可以叠放 ◆使用阶段压型钢板可以部分或全部代替受力钢筋 ◆压型钢板肋部方便铺设管线
组合板设计要点
◆内力计算分单项板和双向板* ◆分施工和使用两个阶段计算 ◆按两类极限状态计算 ◆满足构造要求
lx
2时,
有
l l
y x
4
16，即qx
16qy , qy
0.0625qx
qx qy q，qx 0.9411q，qy 0.0589q
l y 0.5～2.0 双向板 lx
3.3.2 使用阶段组合板承载力计算
3.组合板内力分析原则
组合板
I x I y
1 4
ly lx
ly lx
1.使用阶段荷载 2.集中荷载有效分布宽度 3.组合板内力分析原则 4.简支板正截面承载力计算 ▲ 5.斜截面承载力计算 6.纵向剪切粘结计算 7.冲切承载力计算 8.连续板负弯矩区正截面承载力计算
3.3.2 使用阶段组合板承载力计算
1.使用阶段荷载 ◆恒载
施工阶段恒载+面层及构造层恒载+其它恒载