新型陶粒泡沫混凝土組合板研究.pdf

1、本文是江蘇省科技支撐計(jì)劃“預(yù)應(yīng)力拼裝預(yù)制輕骨料活動板房研發(fā)”項(xiàng)目(編號:BE2010643)的研究子項(xiàng),旨在研發(fā)適用于輕型預(yù)制板房的新型輕質(zhì)混凝土板材。由于泡沫混凝土具有輕質(zhì)、保溫、隔音和耐火等優(yōu)點(diǎn),本文以泡沫混凝土為基材,分別與鋼筋混凝土和鋼材組合,設(shè)計(jì)制作了鋼筋混凝土-陶粒泡沫混凝土組合板和鋼-陶粒泡沫混凝土組合板,并對它們進(jìn)行了受彎試驗(yàn)研究,給出了它們在設(shè)計(jì)計(jì)算和工程應(yīng)用方面的建議。
　　鋼筋混凝土-陶粒泡沫混凝土組合板根據(jù)

2、組合層數(shù)不同分為單層板、雙層板和三層板。設(shè)計(jì)和制作了11塊足尺試件,并對它們進(jìn)行受彎試驗(yàn),研究各種組合板的特點(diǎn)和性能,推導(dǎo)得出此類組合板的受彎承載力和開裂荷載的計(jì)算公式,并與實(shí)測值比較,驗(yàn)證了計(jì)算公式的可靠性和適用性。研究結(jié)果表明:現(xiàn)澆疊合制成且不設(shè)置抗剪件的組合板,在加載過程中,泡沫混凝土與普通混凝土能協(xié)同工作,疊合界面不存在脫開現(xiàn)象;泡沫混凝土位于受拉區(qū)的組合板開裂嚴(yán)重,易發(fā)生脆性破壞,不建議在工程中應(yīng)用;泡沫混凝土位于受壓區(qū)的雙層

3、板力學(xué)性能較好,適合在現(xiàn)澆板或疊合板中應(yīng)用;泡沫混凝土位于中間層的三層板力學(xué)性能優(yōu)越,承載力與同等配筋率的普通鋼筋混凝土板相當(dāng),且能有效減輕自重達(dá)40％,適合作為預(yù)制板材使用。
　　鋼-陶粒泡沫混凝土組合板根據(jù)組合鋼材分為壓型鋼板-泡沫混凝土組合板、彩鋼板-泡沫混凝土組合板和鋼邊框-泡沫混凝土組合板。設(shè)計(jì)和制作了14塊足尺試件,并對它們進(jìn)行受彎試驗(yàn),研究各類組合板的破壞模式和力學(xué)性能,推導(dǎo)得出閉口式壓型鋼板-泡沫混凝土組合板和鋼邊

4、框-泡沫混凝土組合板的受彎承載力公式。研究結(jié)果表明:抗剪連接件設(shè)置不足時,壓型鋼板-泡沫混凝土組合板易發(fā)生縱向剪切粘結(jié)破壞;BD閉口式壓型鋼板與泡沫混凝土組合可以有效發(fā)揮各自特點(diǎn),在減輕自重的同時具有較高的承載力和剛度;彩鋼板夾芯板可以采用文中的焊接豎向短鋼筋或鋼筋網(wǎng)架的方式作為連接件,在連接可靠的前提下,彩鋼板能與配筋泡沫混凝土芯板協(xié)同受力,有效提高承載力,適合在預(yù)制板中應(yīng)用;鋼邊框-泡沫混凝土組合板力學(xué)性能優(yōu)越,泡沫混凝土的填充使得