孫德宇
摘要:在經濟不斷發展的全新社會背景下,對于建筑的要求也在不斷提升,不僅要求建筑需要在美觀、功能上能夠滿足人員的使用要求,同時對于建筑中采用的各種結構形式,也提出了更加嚴格的要求。在建筑水平不斷提升以及對建筑技術不斷深入研究過程中,相關人員發現將裝配式鋼結構應用在建筑工程中,具有比較多的優勢,如具備良好的環保性能,施工在工序上比較簡單,建造后穩定性比較好等,對于節約施工成本、保證施工進度有著非常重要的作用。雖然該結構具備著多種優勢,對于建筑施工、建筑整體質量有著非常積極的作用,但是裝配式鋼結構樓板拼接板縫的問題非常難處理,是當前應用該結構過程中需要重點解決的問題。因此,在實際的裝配式鋼結構樓板施工中,需要重視拼接板縫的問題,并且按照工程技術原理,準確分析造成該問題出現的實際原因,針對性的制定出有效解決方案,真正將問題解決。以此保證能夠提升裝配式鋼結構的施工質量,體現出鋼結構樓板的性能和作用,為整個建筑的穩定性提供保障。
關鍵詞:裝配式;鋼結構樓板;拼接板縫
一、裝配式鋼結構樓板拼接板縫管理的重要性
裝配式鋼結構是建筑中比較常用的一種結構形式,并且在近些年受到了廣泛的應用。該結構的應用,代表著我國現代化建筑設計步入了全新的階段,這主要是由于通過應用該結構,不僅能夠有效的節約建造資源,同時也可以提升整個建筑的結構性能,保證建筑工程具備良好的安全性[1]。因此,可以說裝配式鋼結構對于現代化建筑工程行業實現積極發展,有著非常非常重要的貢獻。但是該結構中出現的樓板拼接板縫問題,也是非常難解決的一個問題,其對于整個結構的影響非常大,會直接將樓板的剛度進行弱化。因此,在應用裝配式鋼結構的過程中,需要重點采用適合的質量控制方法,控制好拼接板縫的問題,確保裝配式鋼結構能夠更加穩定,為建筑的整體穩定性提供一定支持。
二、裝配式鋼結構樓板拼接板縫的關鍵問題
(一)拼接連接構件應用設計
樓板拼接縫的連接構件種類當前主要有板連接件、梁連接件、梁板連接件等,針對不同的連接件來說,需要使用不同規格的螺栓進行拼接。首先,梁連接件一般可以直接應用在拼接縫的位置上,使用后表面不會出現變形的情況,但是由于連接件的螺栓、樓板之間間隔距離比較長,因此起到的固定效果比較差[2]。其次,板連接件在施工工序上比較簡單,便于操作,但是應用后會造成板縫出現變形的問題,并且起到的作用力為間接作用力,固定的實際效果比較差。最后,梁板連接件對于板縫固定處理效果比較好,作用力也比較大,但是這種方式會造成工序變得更加復雜和繁瑣,對施工技術的要求比較高,還容易造成樓板變形。因此,針對這幾種不同連接構件的特點,以及性能優勢,合理的布置連接件就顯得更加重要,需要通過設計多種不同的方案,實現對連接件分布情況的準確優化。
(二)有限元模型的建立
有限元模型的分析技術,主要是利用模擬結構建立模型,并且結合網絡分析、數字計算等技術,準確分析不同連接件的實際設計方式所體現的不同作用和效果。然后按照樓板拼接縫連接構件實際情況的對應方案構建出對應的裝配式鋼結構有限元模型。在建立的過程中,主要需要注重以下兩個方面的內容:一,需要將整體樓板融入到有限元模型建立中,建立起完整的樓板模型,為后續工作更加高效的開展提供支持;二,需要建立采用不同間距方案的模板模型,保證方案的完整性和全面性;三,在建立完對應的模型后,需要將結構用網格的形式分化建立起來,構成多個不同的單元格[3]。
(三)作用力效果的分析
在以有限元模型為基礎建立的裝配式鋼結構模型中,主體的結構一般需要包括鋼板、混凝土、連接構件三個不同的部分。在構建過程中,需要明確各個部分之間產生的實際作用力以及作用力的效果,具體來說:一,針對利用連接件將混凝土板和鋼板形成一種連接結構來說,在分析作用力的過程中,需要明確樓板結構主要是由連接件固定在一起,摩擦的作用力會減小,相對應平移動效果就會降低[4]。二,樓板結構的平面具備一定剛度,這主要是由于拼接縫將樓板之間傳遞的剪力剪斷,通過連接件將樓板平面剪力能夠更加順利的進行傳播。三,連接件的主要作用能夠將拼接縫固定好,通過整個樓板結構的承載能力和穩定性,進而保證樓板的剛度以及強度。
三、不同設計方案的成效分析
樓板的拼接縫位置,通過設計不同連接件分布形式,產生的作用存在比較大的差異性。利用有限元模型計算相關技術,能夠對結構不同應力的變化情況進行明確,如受壓損傷、拉力以及承載力等內容。具體來說:一,受壓損傷,樓板的混凝土受壓破壞位置一般是在樓板角、和梁端相連位置上,連接件拼接位置的樓板混凝土受壓破壞,一般會比樓板角和梁端相連位置出現更加晚。連接件種類對于模型破壞特征有著比較大的影響,在間隔情況相同時,可以采用板連接件、梁板連接件形式的樓板,在這種情況下,混凝土受壓破壞的面積會比較小,并且集中局部位置,不會造成大面積的破壞情況出現。裝配式鋼結構樓板由于需要承受形式不同的作用力影響,樓板的結構損傷會對整個樓板性能造成影響,因此,在實際處理拼接縫的過程中,需要選擇適合的連接類型,保證連接的準確性和有效性[5]。二,拉力造成的損傷,針對樓板混凝土結構來說,其由于受到拉力的影響造成樓板破壞,一般會出現在角部和梁端的樓板中,梁連接構件位置上的混凝土受到拉力作用,不會被破壞,而板連接件位置的樓板在間隔大于或者等于1.2m的情況下,混凝土會受到拉力破壞。同時,梁板連接件位置上樓板會在連接件間隔情況大于或者等于2.0m的情況下,會由于受拉造成混凝土結構被破壞。因此,在連接件間隔情況不斷減小情況下,采用梁板連接件、板連接件的樓板混凝土,受到拉力影響,破壞面積加大,樓板的整體利用率較大,而采用梁連接件樓板,混凝土受拉破壞的面積比較小,一般集中在局部位置上。可見連接件形式、距離間隔,對于拉力損傷情況有著不同的影響,設計方案時需要綜合的進行考慮。三,連接應力的實際效果,裝配式鋼結構樓板自身就會受到各種各樣的壓力作用,需要產生應力確保結構具備良好穩定性。通過利用連接件對板縫進行連接,應力效果也會相應的實現提升[6]。通過大量的計算和分析可以了解到,連接件間距較小時樓板受力面積會不斷增加,力的實際作用也會分散到各個不同地方,應力作用也就會隨之增強。其中板連接件、梁連接件的實際應用,會造成樓板的應力效果被優化,并且幅度比較大。
結語:
裝配式鋼結構樓板應用在實際的建筑中,有著非常多的優勢,如能夠有效縮短工期、抗震效果好、節約大量勞動力等。因此,為了能夠發揮出該結構的優勢,需要對應用該結構過程中出現的拼接板縫問題給予高度重視,分析和解決問題,保證裝配式鋼結構樓板能夠更加的穩定,為建筑的整體穩定性和質量提供一定保障。
參考文獻
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