随着我国国民经济的不断发展,人们对房屋的建设提出了更高的要求,要求经济合理,结构性能好,施工周期短,并有利于环保。而钢结构建筑能比较好地满足上述要求。 多高层钢结构框架是钢结构建筑当中一种最常见的结构形式,通常这种结构形式以钢梁、钢柱作为骨架,以压型钢板-普通混凝土组合楼板作为楼板。与这种较为常见的楼板体系相比,压型钢板-轻集料混凝土组合楼板拥有许多其无法比拟的特点。 目前国内外对压型钢板-普通混凝土组合楼板的研究已日趋成熟,然而,在我国关于压型钢板-轻集料混凝土组合楼板的研究却很少,只有原冶会部建筑研究所作过少量的构件试验工作,无法建立起针对这类构件的设计理论和设计方法。尽管国外的规范当中已经有压型钢板-轻集料混凝土组合楼板的相关条款。但是由于各国的轻集料材料性质有所不同,因此不能直接引用。 鉴于压型钢板-轻集料混凝土组合楼板具有广泛的应用前景,而我国在这方面研究又比较缺乏,本文对这种新型结构型式进行了较全面的试验研究和理论分析。 首先,本文作者采用页岩陶粒对结构用轻集料混凝土的各项物理、力学性能进行试验研究。分析了集料性质、水泥用量、净用水量、水灰比及砂率等因素对轻集料混凝土的影响,并成功配置出坍落度满足现浇要求、干表观密度为1800kg/m~3左右的CL30-CL40结构用轻集料混凝土。 本文作者对四块压型钢板-轻集料混凝土组合楼板进行了荷载试验。建立了组合楼板中压型钢板和轻集料混凝土之间粘结-滑移本构关系;推导出考虑滑移后的挠度计算公式;提出压型钢板-轻集料混凝土组合楼板的承载能力计算公式;探讨了连续跨压型钢板-轻集料混凝土组合楼板的弯矩调幅系数。研究表明,根据本文理论计算的结果和试验结果在正常使用阶段吻合良好。 最后,作者提出结论和展望。