[发明专利]一种不同边界条件下混凝土连续板承载力计算方法

说明书

本发明涉及混凝土板结构的极限承载力检测领域，具体为不同边界条件下混凝土连续板承载力计算方法，包括，步骤1，确定屈服线的位置参数；步骤2，列出相关平衡方程计算定义薄膜力大小的参数k、b；步骤3，确定薄膜力作用引起的承载力提高系数e_1m和e_2m；步骤4，确定轴力作用引起的承载力提高系数e_1b和e_2b；步骤5，考虑边界位置的负弯矩M_u作用，考虑M_u影响时薄膜力引起的承载力提高系数e′_1m、e′_2m和考虑M_u影响时轴力引起的承载力提高系数e′_1b、e′_2b；步骤6，计算最终提高系数e；步骤7，计算双向板的极限承载力P_limit，该计算方法考虑不同边界约束条件的影响，建立新的平衡方程，计算出的极限承载力与实际试验得出的数据相比较，误差更小，对板的承载力研究有着重大意义。

技术领域

本发明涉及混凝土板结构的极限承载力检测领域，具体的是一种不同边界条 件下混凝土连续板承载力计算方法。

背景技术

承载力的计算对结构、建筑有着重要的意义，而学者们对其的理论研究也从 未停止，如屈服线理论，Bailey理论，钢筋应变差方法。但不可否认的是这些 理论总是与试验数值符合存在一定误差。

混凝土连续板的约束方式并不都是所有的约束都是简支或者所有的约束都 是固支的，例如双向板一长边固支三边简支，该种情况中的混凝土板受到荷载时 板上形成的拉压薄膜效应区域与所有的约束都是简支或者所有的约束都是固支 形成的拉压薄膜效应区域相比较产生了偏移，则此种情况下的板的极限承载力也 发生了改变，因此考虑不同的边界条件对计算混凝土连续板的承载力有重要的意 义。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种不同边界条件下混凝土连续板承载力计算 方法，具体方案如下：

一种不同边界条件下混凝土连续板承载力计算方法，其特征在于，所述混凝 土连续板为矩形结构的双向板，具体步骤如下：

步骤1，根据板的尺寸以及配筋，确定屈服线的位置参数；

步骤2，根据双向板的破坏模式和内力平衡，列出相关平衡方程计算定义薄 膜力大小的参数k、b；

步骤3，确定薄膜力作用引起的承载力提高系数e_1m和e_2m；

步骤4，确定轴力作用引起的承载力提高系数e_1b和e_2b；

步骤5，考虑边界位置的负弯矩M_u作用，考虑M_u影响时薄膜力引起的承载 力提高系数e′_1m、e′_2m和考虑M_u影响时轴力引起的承载力提高系数e′_1b、e′_2b；

步骤6，计算最终提高系数e；

步骤7，计算双向板的极限承载力P_limit。

进一步，所述步骤2中双向板的破坏模式包括一条与双向板长边相平行的跨 中裂缝和分别从跨中裂缝的两端向双向板四个板角处延伸的四条板角裂缝，跨中 裂缝和四条板角裂缝把双向板分割为两块呈梯形形状的板块①和板块①′，以及 两块呈三角形形状的板块②和板块②′。

进一步，其特征在于，所述双向板在步骤2中的参数k的表达式为：

其中，α和β为屈服线的位置参数；r为双向板的长边长度L和宽边长度l的 比值r＝L/l；

所述矩形板在步骤2中的参数b的表达式为：