检索结果-内蒙古大学图书馆

工业建筑 2020年第10期50卷 63-68页

作者：廖智强陈甫亮廖桢颖俞大有李俊杰中民筑友建设科技集团有限公司长沙410000

预应力密拼叠合楼盖的拼缝连接性能是当前研究的热点。通过斜交叉伸出预制底板的钢筋,并在预制板的拼缝位置紧贴预制板顶配置附加钢筋,构造了一种新型拼缝形式。通过试验研究表明:采用斜交叉预制底板钢筋能较好地将两侧的预应力板结合... 详细信息

预应力密拼叠合楼盖的拼缝连接性能是当前研究的热点。通过斜交叉伸出预制底板的钢筋,并在预制板的拼缝位置紧贴预制板顶配置附加钢筋,构造了一种新型拼缝形式。通过试验研究表明:采用斜交叉预制底板钢筋能较好地将两侧的预应力板结合在一起受力,拼缝连接处强于现浇板,试件在拼缝两侧破坏;采用箍筋代替桁架钢筋,试件破坏时拼缝处叠合板的预制层与叠合层混凝土均未脱开,表明箍筋能有效地限制预制层与叠合层混凝土裂缝发展。通过不同厚度的叠合板试验进一步表明采用该新型拼缝构造的板承载力和变形能力可满足设计要求,为大跨度预应力双向叠合楼盖设计提供新思路。

关键词：拼缝箍筋受力性能静载试验拼缝构造

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不同拼缝构造措施的叠合板受力性能试验研究

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工业建筑 2020年第6期50卷 45-50,104页

作者：林彦宋健凯仲崇廷山东建筑大学土木工程学院济南250101

为简化双向桁架钢筋混凝土叠合楼板的拼缝构造,改善拼缝受力性能,提出三种增强型密拼式拼缝连接方式:加强附加钢筋式拼缝、整体式凹槽拼缝和间隔式凹槽拼缝。对3块不同拼缝连接方式的密拼叠合板和1块后浇带式叠合板进行静力加载试验,对... 详细信息

为简化双向桁架钢筋混凝土叠合楼板的拼缝构造,改善拼缝受力性能,提出三种增强型密拼式拼缝连接方式:加强附加钢筋式拼缝、整体式凹槽拼缝和间隔式凹槽拼缝。对3块不同拼缝连接方式的密拼叠合板和1块后浇带式叠合板进行静力加载试验,对比分析各叠合板的破坏形态、裂缝分布、刚度、极限承载力及拼缝处连接钢筋的应力发展。结果表明:加强拼缝钢筋可提高密拼叠合板的极限承载力;拼缝处设置整体式凹槽和间隔式凹槽不仅可控制密拼叠合板跨中裂缝的集中开展,改善裂缝分布,而且可有效提高叠合板的极限承载力和刚度,其极限承载力均可达到后浇带式叠合板的90%以上。基于试验研究结果,提出了3种增强型密拼拼缝的设计建议和构造要求。

关键词：桁架钢筋混凝土叠合板拼缝构造增强型拼缝受力性能试验研究

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管廊双面叠合墙新型拼缝构造研究

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混凝土 2022年第10期 135-138页

作者：陈俊凯赵志红董经民刘国华浙江大学水工结构与水环境研究所浙江杭州310058 山西省工业设备安装集团有限公司山西太原030032 山西建筑工程集团有限公司山西太原030006

目前,预制叠合装配式管廊侧墙多采用双面叠合墙,即一种在预制双面叠合板中间空腔内浇筑混凝土的结构形式。相邻管段的拼接处仅依赖现浇混凝土层连接,成为抗弯、抗拉、抗裂和抗渗的薄弱环节,易产生开裂变形和渗漏。针对此问题,提出一种... 详细信息

目前,预制叠合装配式管廊侧墙多采用双面叠合墙,即一种在预制双面叠合板中间空腔内浇筑混凝土的结构形式。相邻管段的拼接处仅依赖现浇混凝土层连接,成为抗弯、抗拉、抗裂和抗渗的薄弱环节,易产生开裂变形和渗漏。针对此问题,提出一种管廊双面叠合墙新型拼缝构造,具有提高拼缝处防裂防渗性能、可大规模预制生产、缩短建设工期等技术优势,工程应用价值高。最后在工程实例基础上,作有限元结构计算分析,论证该新型拼缝构造对受力性能的改善效果。

关键词：预制叠合装配式管廊双面叠合墙拼缝构造错缝

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带竖缝暗梁连接装配式混凝土剪力墙抗震性能试验研究

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武汉大学学报（工学版） 2022年第4期55卷 347-355页

作者：李建闯徐礼华胡龙平张相超吕远贵武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 中建三局绿色产业投资有限公司湖北武汉430100

设计制作1个现浇、7个带竖缝暗梁连接装配式混凝土剪力墙试件,通过拟静力试验,考察了轴压比、暗梁高度、暗梁配箍率3个因素对暗梁连接的可靠性、装配式混凝土剪力墙裂缝的开展及变形能力的影响,分析了剪力墙的滞回性能、延性、刚度退化... 详细信息

设计制作1个现浇、7个带竖缝暗梁连接装配式混凝土剪力墙试件,通过拟静力试验,考察了轴压比、暗梁高度、暗梁配箍率3个因素对暗梁连接的可靠性、装配式混凝土剪力墙裂缝的开展及变形能力的影响,分析了剪力墙的滞回性能、延性、刚度退化、耗能能力等。结果表明,与现浇剪力墙相比,采用带竖缝暗梁连接的装配式混凝土剪力墙的滞回曲线均比较饱满,耗能能力显著增强,刚度退化规律与现浇剪力墙基本相似,能够较好地满足结构的整体传力要求,但受剪承载力有所降低;在轴压比为0.2~0.4范围内时,随着轴压比的提高,装配式剪力墙的受剪承载力提高幅度为23.0%~24.0%,而位移延性下降幅度为11.2%~33.3%。暗梁高度由350 mm增加至450 mm时,受剪承载力提高了20.8%,延性降低13.3%;由450 mm增加至550 mm时,受剪承载力降低了10.3%,延性降低了30.8%。受剪承载力出现先增大后减小的变化规律,同时延性降低速率进一步增大,暗梁配箍率对装配式剪力墙的抗震性能影响不明显。

关键词：暗梁连接装配式剪力墙抗震性能拟静力试验拼缝构造

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考虑叠合面滑移的新型拼缝叠合板受力性能的有限元分析

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科学技术与工程 2024年第6期24卷 2480-2488页

作者：刘敬敏张志豪秦康杨岩岩广西科技大学土木建筑工程学院柳州545006 广西建工轨道装配式建筑产业有限公司柳州545006 广西建工轨道装配预制混凝土有限公司柳州545006 上海原构设计咨询有限公司上海200233

为了优化双向受力钢筋桁架混凝土叠合板的拼缝构造方案,提高叠合板拼缝处的受力性能,设计了一种新型口袋式拼缝形式的叠合板。由于新旧混凝土叠合面容易发生相对滑移,从而影响板的整体承载力,因此利用有限元法研究其受力性能时考虑了叠... 详细信息

为了优化双向受力钢筋桁架混凝土叠合板的拼缝构造方案,提高叠合板拼缝处的受力性能,设计了一种新型口袋式拼缝形式的叠合板。由于新旧混凝土叠合面容易发生相对滑移,从而影响板的整体承载力,因此利用有限元法研究其受力性能时考虑了叠合面滑移。通过对现浇板、密拼式叠合板和新型口袋式叠合板的数值分析,研究拼缝构造形式、现浇层厚度和附加钢筋对叠合板受力性能的影响。研究结果表明:新型口袋式拼缝形式可以使叠合板具有较好的承载能力,并保证了预制层和现浇层混凝土之间力的有效传递;增加现浇层混凝土厚度能够有效提高叠合板的承载力;附加钢筋配筋率对叠合板承载力影响也尤为明显,叠合板承载力在一定范围内随附加钢筋的配筋率的增加而提高。

关键词：混凝土叠合板口袋式拼缝叠合面滑移拼缝构造受力性能

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带竖缝L型装配式混凝土剪力墙抗震性能试验研究

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建筑结构 2020年第S02期50卷 417-422页

作者：王涛张相超吕远贵李建闯张恒万方雄中建三局绿色产业投资有限公司武汉430100 武汉大学土木建筑工程学院武汉430072

设计制作1个现浇、2个带竖缝连接装配式混凝土剪力墙试件,通过拟静力试验,考察了连接高度对L型装配式混凝土剪力墙裂缝的开展及变形能力的影响,分析了剪力墙的滞回性能、延性、刚度退化、耗能能力等。结果表明:所有L型截面剪力墙的破坏... 详细信息

设计制作1个现浇、2个带竖缝连接装配式混凝土剪力墙试件,通过拟静力试验,考察了连接高度对L型装配式混凝土剪力墙裂缝的开展及变形能力的影响,分析了剪力墙的滞回性能、延性、刚度退化、耗能能力等。结果表明:所有L型截面剪力墙的破坏模式均为弯曲破坏,其滞回曲线饱满,具有良好的耗能能力;与现浇剪力墙相比,装配式剪力墙的水平承载力和延性有所降低,但变形能力和耗能能力无显著差异。在水平正负向荷载作用下,L型装配式剪力墙的刚度、承载力及延性均表现出不对称性,与翼缘受压时相比,翼缘受拉时具有较高的承载力,但是延性有所下降,因此,有必要对腹板无翼缘侧的约束边构件进行合理设计,以防止受压时过早破坏。

关键词：装配式剪力墙抗震性能拟静力试验拼缝构造

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拼接叠合板的抗弯性能研究

拼接叠合板的抗弯性能研究

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作者：翟伟安徽建筑大学

学位级别：硕士

随着住宅工业化的高速发展,装配整体式结构在我国民用建筑中得到了广泛应用。它与现浇板相比具有诸多优势,如施工方便、节约模版、缩短工期、造价低廉等优点。为了研究双拼叠合楼板的抗弯性能,制作了一块下面由预制板拼接、上面现浇叠... 详细信息

随着住宅工业化的高速发展,装配整体式结构在我国民用建筑中得到了广泛应用。它与现浇板相比具有诸多优势,如施工方便、节约模版、缩短工期、造价低廉等优点。为了研究双拼叠合楼板的抗弯性能,制作了一块下面由预制板拼接、上面现浇叠合层的楼板进行实验研究,并与混凝土材料、配筋率和尺寸相同的现浇楼板进行试验对比。通过静力试验,获得了两种楼板的挠度,裂缝发展状态,破坏形态,通过两种楼板的试验数据比较,得出拼接叠合楼板在采取构造措施后可作为双向板设计。根据ANSYS有限元软件模拟分析出钢筋混凝土叠合板的抗弯刚度,并根据弹性力学知识,利用MATLAB软件,计算了规格相同的双拼叠合板和现浇钢筋混凝土板板弹性阶段的挠度,将其与实验数据对比,结果表明,在弹性阶段双拼叠合楼板与现浇钢筋混凝土现浇板挠度变形基本一致,这表明钢筋混凝土双拼叠合板具有优良的抗弯性能。由于钢筋混凝土双拼叠合板中的预制板是在工厂中标准化生产的,而到达实际工程现场或者实验的时候有一个拼缝构造的问题,而拼缝的高度和宽度,以及连接钢筋构造形式,以及连接钢筋间距,长度都会对钢筋混凝土叠合板的抗弯刚度产生一定的影响,本文第五章主要采用ANSYS有限元软件不同拼缝高度和宽度的双拼叠合板进行模拟分析,得出其在不同荷载情况下的跨中挠度,并根据弹性力学知识反算其抗弯刚度,第六章主要采用ANSYS有限元软件对连接钢筋的不同长度和不同间距下的双拼钢筋混凝土叠合板跨中挠度进行分析并反算其抗弯刚度,通过实验研究和ANSYS有限元分析表明拼缝的高度,横向连接钢筋的间距是影响钢筋混凝土叠合板抗弯刚度的主要因素,而拼缝宽度以及横向钢筋连接长度,竖向钢筋间距对双拼叠合板的抗弯刚度影响较小。随着拼缝高度的增大,钢筋混凝土叠合板的抗弯刚度减小的更多,而在相同高度的情况下,随着拼缝宽度的增加双拼叠合板的抗弯刚度减小的幅度不大,相对于竖向钢筋间距的减小,横向钢筋长度的增大,横向钢筋间距的较小对整个钢筋混凝土叠合板的刚度增大更加有效。

关键词：装配式钢筋混凝土结构拼接叠合楼板抗弯刚度静力加载试验双向板设计有限元ANSYS MATLAB 拼缝构造

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冷成型钢复合墙体带拼缝传热仿真及耐火性能提升研究

冷成型钢复合墙体带拼缝传热仿真及耐火性能提升研究

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作者：高亮中国矿业大学

学位级别：硕士

冷成型钢结构具有经济指标好、施工便利和节能环保等特点,有利于推进绿色建筑产业化的发展。耐火性能是冷成型钢结构亟需解决的重要问题,也是相关领域国内外学者的重要研究方向。内填充作为一种常见的冷成型钢承重复合墙体构造,空腔填... 详细信息

冷成型钢结构具有经济指标好、施工便利和节能环保等特点,有利于推进绿色建筑产业化的发展。耐火性能是冷成型钢结构亟需解决的重要问题,也是相关领域国内外学者的重要研究方向。内填充作为一种常见的冷成型钢承重复合墙体构造,空腔填充层会对其龙骨受火力学性能产生不利影响。此外,受到墙板尺寸的限制,墙体钢龙骨外侧不可避免的会存在拼缝。然而,板材拼缝受火后会逐渐敞开直至墙板脱落,严重影响复合墙体的耐火性能。鉴于此,本文针对冷成型钢复合墙体的填充层布置以及拼缝构造的影响机理开展研究,涉及冷成型钢复合墙体耐火性能提升以及受火传热模拟、带拼缝冷成型钢复合墙体耐火试验、试验炉-复合墙体物理空间流热耦合仿真等几个方面,主要研究内容及结论如下:建立了常规的冷成型钢复合墙体受火传热模型,针对填充层的布置方式进行参数研究,结合工程实际,给出优化的填充层布置方式,并开展2片中等尺寸墙体耐火试验进行验证。研究结果表明:(1)常规的冷成型钢复合墙体受火传热模拟方法适用于无填充、内填充以及外填充等不同构造形式的墙体,并且对于ISO834标准火灾、室外火灾、碳氢火灾以及真实火灾环境的模拟均有效;(2)提出了龙骨无填充这一新型墙体构造,相较于空腔全填充墙体,其龙骨热翼缘的受火温升更慢,同时冷热翼缘之间的温差明显更小,因此,龙骨无填充墙体的耐火性能优于空腔全填充墙体;例如:在0.27荷载比率下,龙骨无填充墙体的耐火极限相较于空腔全填充墙体提升了11.5%左右;(3)龙骨无填充墙体的施工比空腔全填充墙体更为简便,日常使用中保温性能也并未受到构造形式的影响,建议在内填充冷成型钢复合墙体中采用龙骨无填充构造来代替空腔全填充构造。开展了6片带拼缝的中等尺寸冷成型钢复合墙体耐火试验,定量考察了三种拼缝形式以及两种拼缝宽度对墙体温升的影响,量化了拼缝受火发展的同时给出了复合墙体受火时的薄弱部位。研究结果表明:(1)各试件拼缝均随受火进行逐渐敞开,敞开幅度与初始拼缝宽度无明显关联,给出了随受火时间和石膏板温度变化的拼缝发展曲线,可用于复合墙体受火传热精细化仿真;(2)在相同拼缝构造下,龙骨热翼缘进入快速升温阶段的时间随初始拼缝宽度的增大而加快,当贯通拼缝的初始拼缝宽度超过5mm时,龙骨热翼缘温升不随初始拼缝宽度变化出现显著差异;(3)相较于外层拼缝和贯通拼缝构造,内层拼缝构造对墙体隔热性能和受火力学性能的不利影响最小;因此,对于采用错缝构造的冷成型钢承重复合墙体,外层墙板拼缝处对应的墙体立柱易于首先发生受火屈曲破坏,成为墙体中的薄弱部位;(4)外层拼缝和贯通拼缝周围墙板温度均明显低于墙体受火面的温度,因此,拼缝处墙板在模拟中采用与墙体受火面相同的热边界条件将过于保守。基于CFD建立了考虑拼缝实时变化的试验炉-复合墙体物理空间流热耦合仿真模型,依据带拼缝墙体的耐火试验结果验证了模型的有效性,并通过参数分析研究了拼缝尺寸、拼缝构造措施以及螺钉对墙体的受火传热影响。研究结果表明:(1)对于外层拼缝和内层拼缝构造,拼缝宽度越大,龙骨热翼缘进入快速升温阶段之后的升温速率越小,对于贯通拼缝构造,拼缝超过0.5mm便会明显加快龙骨热翼缘的温升;(2)对于无填充和内填充墙体,当其外层拼缝分别小于7mm和3mm,内层拼缝分别小于12mm和7mm,拼缝对墙体龙骨温升没有明显影响;(3)可采取错缝布置来避免贯通拼缝,从经济性角度出发,可在拼缝处附加钢带削弱拼缝敞开对墙体耐火性能的不利影响,建议按照翼缘宽度取值,拼缝处附加钢带之后,4～5mm左右的贯通拼缝对墙体龙骨温升没有明显影响;(4)螺钉对墙体的不利影响是一种局部作用,能够明显加快距螺钉中心两倍螺帽范围内墙板的温升。本文创新点如下:提出龙骨无填充这一优化的墙体空腔填充层布置方式,改善了内填充冷成型钢承重复合墙体的抗火性能;提出试验炉-复合墙体物理空间流热耦合仿真模型的建模方法,定量揭示了拼缝以及拼缝构造措施对冷成型钢复合墙体耐火性能影响的作用机理和规律。

关键词：冷成型钢复合墙体传热模拟填充层布置方式墙板拼缝拼缝构造物理空间流热耦合

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带拼缝钢筋混凝土叠合板受力性能研究

带拼缝钢筋混凝土叠合板受力性能研究

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作者：杨波中南林业科技大学

学位级别：硕士

钢筋混凝土叠合板符合我国建筑工业化和建筑集成化的要求,具有广泛的应用前景,目前已在国内外市场上被积极推广。带拼缝钢筋混凝土叠合楼板采用分离式拼缝,与整体搭接式拼缝构造相比这种做法能有效节约模板、减少施工工序、很大程度地... 详细信息

钢筋混凝土叠合板符合我国建筑工业化和建筑集成化的要求,具有广泛的应用前景,目前已在国内外市场上被积极推广。带拼缝钢筋混凝土叠合楼板采用分离式拼缝,与整体搭接式拼缝构造相比这种做法能有效节约模板、减少施工工序、很大程度地缩短了工期,但传统的分离式拼缝叠合板由于底板钢筋未完全参与受力,导致垂直拼缝方向的刚度较弱,承载能力不强,文中提出一种拼缝构造能有效增强叠合板的整体性,提高其承载能力。本文对带拼缝钢筋混凝土叠合板的受力性能进行了研究,提出了与板对应的弹性设计方法,并对带拼缝钢筋混凝土叠合板抗弯极限承载力的计算方法进行了研究。本文工作如下:(1)对五块尺寸相同但拼缝构造不同的分离式拼缝单向叠合板进行了试验研究,从挠度、钢筋应变、板侧与板底裂缝、刚度和承载能力等方面对五块单向板进行了分析,从中选出最优的拼缝构造,其各项性能指标均优于其他板;同时通过对五块叠合板的刚度进行分析,得到其短期抗弯刚度。(2)采用大型有限元分析软件ABAQUS在相同尺寸、相同配筋的情况下对五块单向板进行了有限元模拟,将模拟结果与试验结果进行比较,相互印证;在此基础上建立了带拼缝预应力混凝土双向叠合板的有限元模型,并对有限元模型的挠度、应力等参数进行了分析,得出其有明显的双向受力特征。(3)在正交各向异性板理论的基础上,结合三角级数对带拼缝预应力混凝土叠合板的弹性设计方法进行研究,并推导出弯矩和挠度在各种边界条件下的弹性设计系数表,以供设计者查用。(4)采用塑性铰线理论,对带拼缝预应力混凝土叠合板四边简支条件下的抗弯极限承载力进行计算,并与有限元模拟得到的结果进行比较,在此基础上对各种边界条件下的抗弯承载力进行求解。同时在垂直拼缝方向采用不同的构造进行计算,对结果进行了比较,发现有限元模拟值与理论值吻合良好。

关键词：带拼缝叠合板拼缝构造短期刚度受力性能极限承载力

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3D打印钢筋混凝土预制板拼装结构整体受弯性能研究

3D打印钢筋混凝土预制板拼装结构整体受弯性能研究

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作者：唐国铭华南理工大学

学位级别：硕士

3D打印混凝土技术凭借免支模、自动化程度高和设计自由度高等优点,在几何造型复杂的结构施工方面具有独特优势。但是受打印设备的尺寸限制,在原位实施大型混凝土结构的打印极其困难,若要在大型结构中推广应用3D打印混凝土技术,比较可行... 详细信息

3D打印混凝土技术凭借免支模、自动化程度高和设计自由度高等优点,在几何造型复杂的结构施工方面具有独特优势。但是受打印设备的尺寸限制,在原位实施大型混凝土结构的打印极其困难,若要在大型结构中推广应用3D打印混凝土技术,比较可行的方法是“3D打印”技术与“预制装配式”技术相结合。目前,对于工厂浇筑的预制构件在施工现场的拼装技术已十分成熟,但对于3D打印混凝土预制构件的拼装研究还很少。本文首先对采用回字形打印的3D打印混凝土在不同位置的强度均匀性以及各向异性进行研究,然后针对两种改进的拼缝连接构造开展3D打印混凝土预制拼装单向板和双向板的力学性能试验,主要完成的研究工作及取得的成果如下: 1.对取自回字形打印混凝土试样不同区域的立方体试块开展不同方向的抗压强度试验,并结合考虑界面粘结的有限元数值模拟,对回字形打印混凝土的强度不均匀性和各向异性进行分析。研究结果表明:（1）3D打印混凝土试块受压破坏时易产生沿打印条带或层间界面的竖向通长裂缝;（2）回字形打印混凝土中心、角部和边缘区域的强度不一致,但各区域的平均强度差异不大,且不同位置处的抗压强度均呈现出顺打印条带方向的强度（1）x)最高,逐层叠加方向（1）z)的强度最低的各向异性;（3）采用界面粘结单元的有限元模拟方法与试验结果基本吻合,界面的数量和分布不同是导致3D打印混凝土强度各向异性的主要原因。 2.采用改进的整体式拼缝和密拼式拼缝将3D打印混凝土预制板拼接成7块单向板,开展板的整体受弯性能试验,并与3块普通混凝土预制拼装单向板和1块现浇板的性能作对比,考察正向加载（拼缝位于正弯矩区）和负向加载（拼缝位于负弯矩区）时改进拼缝构造的可行性及对板受弯性能的影响。试验结果表明:（1）3D打印混凝土预制拼装板的开裂荷载小于普通混凝土预制拼装板和现浇板,两种混凝土预制拼装板的板底主裂缝出现在阶梯拼缝所处截面附近,而现浇板的主裂缝出现在跨中附近;（2）采用改进整体式拼缝连接的两种混凝土预制拼装单向板,在正向加载时的刚度和极限承载力均小于现浇板,其中3D打印混凝土预制拼装板的承载力降低幅度更大;反向加载时,两种混凝土预制拼装板的刚度和承载力明显大于正向加载时,且均不弱于现浇板,因为反向加载时受拉区的后浇带及钢筋搭接较长;（3）反向加载时,采用改进密拼式拼缝连接的普通混凝土预制拼装单向板的刚度和承载力均稍大于现浇板,而3D打印混凝土预制拼装单向板与现浇板的刚度、承载力均相差不大。 3.对4块3D打印混凝土预制板拼接双向板、2块普通混凝土预制拼接双向板和1块现浇板开展受弯性能试验,考察拼缝构造、拼缝数量和制作方式对板受弯性能的影响。试验结果表明:（1）预制拼装板在预制-后浇混凝土连接界面易开裂;（2）不论是采用整体式还是密拼式拼缝构造,预制混凝土拼装双向板的承载力均比同条件的现浇板低,尤其是密拼式双缝拼接的3D打印混凝土预制拼装板;（3）对于整体式拼缝连接双向板,预制混凝土的制作方式、拼缝数量对板的刚度和承载力影响较小;（4）对于密拼式拼缝连接双向板,预制混凝土的制作方式和拼缝数量对板的刚度和承载力有较大影响,当拼缝数量从1个增加到2个时,板的刚度和承载力有较大程度削弱,且3D打印混凝土预制拼装板的承载力和刚度低于普通混凝土预制拼装板。

关键词： 3D打印混凝土回字形打印抗压强度预制板拼缝构造整体受弯性能

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