預(yù)應(yīng)力輕骨料混凝土組合板的試驗(yàn)研究及數(shù)值模擬.pdf

1、混凝土疊合結(jié)構(gòu)的兩階段制造和二次受力使其兼有現(xiàn)澆和裝配式結(jié)構(gòu)之優(yōu)點(diǎn)。但是這種結(jié)構(gòu)一般是預(yù)制部分和疊合部分均采用普通混凝土，存在自重大、吊裝難度大等缺陷。為了解決上述問題，本文把普通混凝土疊合板改進(jìn)為預(yù)制部分采用預(yù)應(yīng)力輕骨料混凝土薄板、后澆部分采用普通混凝土現(xiàn)澆的預(yù)應(yīng)力輕骨料混凝土組合板。改進(jìn)后的組合板充分利用了預(yù)應(yīng)力輕骨料混凝土板自重輕、跨度大的特點(diǎn)，又可充分利用后澆普通混凝土的抗壓強(qiáng)度高的特點(diǎn)，還保留了普通混凝土疊合板的特點(diǎn)。　　為

2、了研究組合板的力學(xué)性能，本文主要開展了如下工作：首先，對(duì)組合板進(jìn)行二階段制造和“二次受力”試驗(yàn)；其次，運(yùn)用ABAQUS對(duì)組合板進(jìn)行模擬分析，在此過程中，主要采用ABAQUS/Pre、ABAQUS/Standard和ABAQUS/Post模塊，混凝土材料采用彈塑性彌散裂縫模型，鋼筋選擇雙折線彈塑性模型，鋼筋與混凝土單元之間的粘結(jié)滑移采用滿足Houde提出的關(guān)系式的聯(lián)結(jié)單元，新舊混凝土之間的粘結(jié)滑移采用符合理想彈塑性本構(gòu)關(guān)系的彈簧單元和滿足

3、Coulomb摩擦定律的接觸表面，初始預(yù)應(yīng)力場(chǎng)的定義采用InitialConditions選項(xiàng)，初始應(yīng)力場(chǎng)的參數(shù)選用TYPE=STRESS，另外，為了準(zhǔn)確模擬組合板的二階段制造和二次受力，引入了生死單元；最后，采用上述計(jì)算方法和模型運(yùn)用ABAQUS進(jìn)行組合板的數(shù)值模擬試驗(yàn)。通過以上研究主要得出如下結(jié)論：　　1、組合板新舊混凝土疊合面粘結(jié)良好，證明組合板具有良好的整體性能；　　2、組合板的縱向受拉鋼筋具有“應(yīng)力超前”現(xiàn)象；　　3、組