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混凝土叠合结构的优缺点

发布日期:2017/5/17 11:21:56 来源:本站 | 热度:615℃

混凝土叠合结构的优点是较为明显的。

1. 从受力性能上看,相对全预制装配结构而言可提高结构的整体刚度和抗震性能;在配置同样的预应力筋时,相对于全截面的荷载作用受拉边缘而言,在预制截面上建立的有效预压应力较大,从而提高了构件的抗裂性能。在同样抗裂性能的前提下,则可节省预应力筋用量。同时,混凝土叠合结构的二次受力特点减少了连续结构支座截面的负弯矩,从而减少了相应的钢筋量。

2. 从制作工艺上看,叠合结构的主要受力部分在工厂制造,机械化程度高,易于保证质童,采用流水作业生产速度快,并且可提前制作,不占工期。现浇混凝土以预制部分做模板,较全现浇结构可减轻支模工作量(尤其是高空或困难条件下),节省模板材料,提高施工效率,缩短工期。同时,工厂预制易于实现较复杂截面形式的制作,对于开发构件承载潜力,降低结构自重具有明显的优势。

3. 长期的科学试验和工程实践结果表明,混凝土结构工程中采用叠合结构可取得十分显著的经济效益。当结合采用高强钢筋时,钢筋用量可大大降低,节省钢材50%左右。当结合采用空腹预制截面时,节省混凝土30%~40%。模板可节约75%~85%,工期可缩短1/5~1/3。尽管增加了预制加工和运输吊装环节,但工程总造价仍可降低10%以上。

混凝土叠合结构的基本构件一般为叠合梁和叠合板,截面由预制混凝土截面和后浇混凝土截面组成,它们的共同工作性能依赖于新旧叠合面的抗剪性能。因此,混凝土叠合结构设计除需要进行预制构件和叠合构件的正截面、斜截面设计外,叠合面的抗剪设计是非常重要的组成部分。可见混凝土叠合结构的设计要复杂一些,将增加设计工作量。显而易见,混凝土叠合结构的施工技术含量也有较大的提高,特别是在施工质量管理方面向施工单位提出了更严格的要求。

尽管混凝土叠合结构的受力性能研究与工程应用已经历了半个多世纪的历程,但其发展仍方兴未艾。随着新型建筑材料的出现,叠合结构的组成也有了新的变化,例如将钢纤维混凝土应用于简支叠合梁(板)的预制部分,用于连续叠合梁(板)的预制部分和承受负弯矩的现浇混凝土部位,用于叠合梁板结构节点区域等,其受力性能也在改变,这对于混凝土叠合结构领域的扩展具有十分重要的意义。

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