钢-砼叠合板组合梁楼盖施工模拟分析

1、. 大学生创新性实验计划项目申请书项目编号 项目名称 钢-砼叠合板组合梁楼盖施工模拟分析 项目主持人 联系电话 所在学院 学 号 专业班级 指导教师 E-mail 申请日期 起止年月 填 写 说 明1、本申请书所列各项内容均须实事求是，认真填写，表达明确严谨，简明扼要2、申请人可以是个人，也可为创新团队，首页只填主持人，均为参加项目的学生。“项目编号”一栏不填。3、本申请书为大十六开本（A4），左侧装订成册。可网上下载、自行复印或加页，但格式、内容、大小均须与原件一致。4、主持人所在学院认真审核, 经初评和答辩，签署意见后，将申请书（一式两份）报送湖南城市学院教务处。一、基本情况项目名称钢-混

2、凝土叠合板组合梁楼盖施工模拟分析所属学科自然学科申请金额 3000 元起止年月 主持人姓名性别男出生年月学号联系电话指导教师联系电话主持人曾经参与科研的情况（1）钢筋实验（2）水泥试验（3）混凝土用砂、石骨料试验（4）混凝土力学性能实验（5）土的基本物理性能试验（6）纯弯曲梁正应力试验指导教师承担科研课题情况主持省教育厅、省建设厅科研课题各一项，参与省教育厅科研课题多项。指导教师对本项目的支持情况本项目为指导教师科研课题的子课题，得到了指导教师的大力支持。项目组主要成姓 名学号专业班级所在学院项目中的分工二、项目研究的目的和主要研究内容1.目的钢-砼叠合板组合梁结构目前主要应用在桥梁工程结构上

3、，其最大的优势在于既充分利用了钢材与混凝土的材料特性，能减轻结构自重，节省材料，且施工方便，能缩短施工周期，已是一种成熟的构件形式。若将其应用于底部框架上部混合结构的结构过渡层，能有效的降低结构层高度，从而达到在规范允许范围内增加建筑物层数的目的、在城镇化建设中可最大程度发挥土地效益。鉴于钢-砼叠合板组合梁结构目前在建筑物中使用较少，缺乏相应的施工经验，作为底部框架上部混合结构的结构过渡层的楼盖，结构形式相对较为复杂。在施工过程中，需充分考虑要通过哪些工艺来满足钢梁与混凝土柱连接的可靠程度，预制薄板作为模板其强度和变形如何满足要求，楼盖整浇成型前，承受结构自重和施工荷载的钢梁如何保持其稳定性等

4、。这些，都需要通过专门的研究来予以解决，同时，编写出相应的施工手册来予以推广。2 主要研究内容本课题主要研究钢-砼叠合板组合梁楼盖的施工工艺及施工过程控制，着重于连接节点处的处理和施工安全保障，主要包括以方面：（1） 钢-砼叠合板组合梁与砼柱刚接节点施工工艺研究；（2） 叠合板中的预制薄板在支座处的连接工艺、在施工时兼做模板时的支模要求；（3） 钢梁在施工过程中的稳定性保障措施；三、国、内外研究现状和展动态叠合板的发展经历了一系列过程，国外20世纪20年代开始把混凝土叠合结构运用在桥梁上，40年代开始用在房屋建筑上，50年代在建筑上取得较大发展，最初是钢梁与现浇混凝土板的组合，也有采用木梁和现

5、浇混凝土板组合的，以后发展为预制钢筋混凝土构件与现浇板的组合和预应力混凝土构件与现浇板的组合。我国相对国外来说研究相对较缓慢，1961年同济大学朱伯龙教授研制了一种装配整体式密肋楼板，70年代我国预应力混凝土预制小梁与现浇板相结合的混凝土叠合式屋面得到发展，80年代起，叠合结构开始更多的应用到高层建筑楼盖中去，如压型钢板组合楼盖结构。但针对底框结构过渡层，采用钢-砼叠合板组合梁为楼盖则没有先例。更缺乏其相关工艺研究以及相应的施工模拟。 四、项目的创新点和特色本课题从应用于底部框架上部混合结构的结构过渡层采用钢-混凝土叠合板组合梁楼盖的施工要求着手，着力于解决其关键节点连接工艺和施工中的安全保障

6、，并编制成相关的施工手册。项目的创新点和特色在于，通过利用已有的研究成果，解决某特定结构在施工中遇到的难点问题，并形成规范的施工工艺流程。五、技术路线、拟解决的问题及预期成果（1）技术路线：相关的文献资料收集整理节点构造设计节点工艺流程设计施工过程加载验算施工过程中的安全性分析施工过程模拟。（2）拟解决的问题：如何保证钢梁与混凝土柱的可靠连接；如何保证叠合板与钢梁连接处的整体性；施工阶段受力分析、施工支模要求；（3）预期成果：通过研究分析和实验验证，设计出合理的混凝土柱与钢-叠合板组合梁的连接工艺、叠合板与钢梁的连接工艺；通过对施工阶段的受力分析与计算，总结出合理的支模要求与保持钢梁稳定性的工

7、艺措施；编写施工手册；撰写研究报告，争取公开发表一篇论文。六、项目研究进度安排2014.11-12月 资料收集2014.12-2015.01月 连接节点工艺设计2015.03-04施工荷载分析计算、施工模拟2015.04-2015.06 撰写论文七、已有基础1、 与本项目有关的研究积累和已取得的成绩 已通过调查收集了益阳地区安置房的设计资料，熟悉了钢结构设计规范，查阅了与本课题相关的论文，并根据相关数据，进行了初步分析和节点的初步设计。2、 已具备的条件，尚缺少的条件及解决方法 课题组通过自身努力，已基本具备展开理论分析能力和操作常规实验仪器设备的技能，尚缺少的是实验条件，拟与土木院结构实验室

8、联系解决该问题。八、经费预算开支科目 预算金费（元）主要用途 阶段下达经费计划（元）前半阶段后半阶段预算经费总额学校批准经费 九、指导教师意见 签字： 日期：十、二级学院大学生创新性实验计划专家组意见 负责人签字： （盖章） 日期：十一、学校大学生创新性实验计划专家组意见 负责人签名： （盖章） 日期：十二、大学生创新性实验计划领导小组审批意见 负责人签名： 日期： 附件2大学生创新性实验计划项目合同合同编号：甲方： 湖南城市学院大学大学生创新性实验计划管理办公室乙方：为了确保湖南城市学院大学大学生创新性实验计划项目（以下简称项目）顺利进行，增强双方责任感，经甲乙双方协商，特制订本合同。1、乙

9、方项目基本情况 （注明项目名称、申报人姓名、学院、班级）2、甲方提供政策支持，组织专家评审、开题报告、中期验收和结题验收。3、甲方提供经费支持，按期拨款。项目一经启动，先期付资助总额的30%，通过中期验收后，再付30%；中期验收不合格，终止拨款。通过结题验收后再付余下的40%。4、乙方保证项目按计划进行，按期交纳项目进展报告，主动配合中期验收和结题验收工作，达到预期要求。特殊原因，乙方项目可申请延期完成，但延期期限在项目申请人本科毕业之前。（以当年毕业证签发之日为准）。5、乙方确保经费全部用于项目。所有票据必须为正式发票，票据上有项目负责人、指导教师签字，凭票报销。6、本合同从签发之日起生效。

10、合同如有未尽事宜，甲乙双方共同协商，作出补充规定。补充规定与本合同具有同等效力。本合同正本一式二份，甲乙双方各执一份。合同副本一份，送财务处备案。甲方签字（盖章）： 乙方签字（盖章）： 联系方式：教务处实践办 联系方式：电子邮箱： 电子邮箱：联系电话：07376353025 联系电话：签约日期: 年 月 日有效期限：至 年 月 日附件3大学生创新性实验计划项目开 题 报 告 项目名称：钢-砼叠合板组合梁楼盖施工模拟分析 项目编号： 项目负责人： 舒 峰 专业班级： 1103320-07 所属学院： 土木工程学院 执行年限： 2014年11月至2015年5月 电 话:E

11、-mail: 597574201 填表日期： 2015年06月23日 湖南城市学院教务处制一、基本信息项目名称钢-砼叠合板组合梁楼盖施工模拟分析主持人姓名舒峰性别男入学时间 2011 年 9 月学 号1103320-07专 业土木工程学校住址湖南省益阳市湖南城市学院联系电导老师姓名院（系）职称（学历）研究专长主要科研成果刘益虹土木工程副教授主要参加者姓名性别年级院（系）专 业项目分工舒峰男大四土木工程学院土木工程施工过程建模谌红杰男大四土木工程学院土木工程施工过程受力分析尹宏炎男大四土木工程学院土木工程施工方案设计李永明男大四土木工程学院土木工程施工过程受力分析预期成

12、果形式（可多选）A、专著 B、论文（集） C、研究报告 D、工具书 E、科技发明 F、电脑软件 G、其它预计完成时间2015年 8 月 25 日二、项目介绍在商住楼这种底部大空间的建筑中通常采用底部框架形成大空间,由于框架开间进深尺寸大，负荷大，采用砼梁，梁高可达900-1100mm，如果框架梁选用型钢砼梁，楼盖采用钢-砼叠合板组合梁楼盖，则可有效降低结构层层高。钢-砼叠合板组合梁结构目前主要应用在桥梁工程结构上，其最大的优势在于既充分利用了钢材与混凝土的材料特性，能减轻结构自重，节省材料，且施工方便，能缩短施工周期，已是一种成熟的构件形式。若将其应用于底部框架上部混合结构的结构过渡层，能有效

13、的降低结构层高度，从而达到在规范允许范围内增加建筑物层数的目的、在城镇化建设中可最大程度发挥土地效益。鉴于钢-砼叠合板组合梁结构目前在建筑物中使用较少，缺乏相应的施工经验，作为底部框架上部混合结构的结构过渡层的楼盖，结构形式相对较为复杂。在施工过程中，需充分考虑要通过哪些工艺来满足钢梁与混凝土柱连接的可靠程度，预制薄板作为模板其强度和变形如何满足要求，楼盖整浇成型前，承受结构自重和施工荷载的钢梁如何保持其稳定性等。这些，都需要通过专门的研究来予以解决，同时，编写出相应的施工手册来予以推广。三、项目研究计划（具体的实验内容和方法、工作的重点与难点及拟采取的解决方案的、主要仪器设备及工具、研究工作

14、的进度安排、人员分工）（1） 钢-砼叠合板组合梁与砼柱刚接节点施工工艺研究；（2） 叠合板中的预制薄板在支座处的连接工艺、在施工时兼做模板时的支模要求；（3） 钢梁在施工过程中的稳定性保障措施；拟采用的研究方法及进度安排；（4） 相关的文献资料收集整理节点构造设计节点工艺流程设计施工过程加载验算施工过程中的安全性分析施工过程模拟。四、经费预算序号经 费 开 支 科 目经费预算金额（元）1资料费4002材料费8003文印费2004调研费4005其他12006合计3000五、预期研究成果主要阶段性成果序号研究阶段（起止时间）阶段成果名称成果形式承担者12014.11-2014.11现状调研照片 谌

15、红杰、舒峰22014.11-2014.12查询相关文献尹宏炎、李永明32014.12-2015.01钢梁与叠合板连接谌红杰、李永明42015.01-2015.01钢梁与砼柱连接谌红杰、舒峰52015.01-2015.02施工方案设计尹宏炎62015.02-2015.04施工过程受力分析李永明72015.04-2015.05相关数据分析总结尹宏炎、舒峰、谌红杰、李永明六、指导教师意见该项目的实验内容和方法的可行性和创新性；该项目研究计划是否合理。 签 名： 年 月 日七、所在学院审核意见 公 章：年 月 日附件4大学生创新性实验计划项目中 期 验 收 报 告项目名称：钢-砼叠合板组合梁楼盖施工模

16、拟分析 项目编号： 项目负责人： 舒 峰 负责人所属学院： 土木工程学院 资助总额： 0.3 万元，已拨款额： 万元执行年限： 2014.11-2015.5 电 话：E-mail： 597574201 填表日期： 2015.06.23 湖南城市学院教务处制填 写 说 明1、中期验收报告由正文和附件两部分组成, 正文部分请按表格要求填写，并可根据需要加页，要求层次分明, 内容准确。项目执行过程中的进展或研究成果、计划调整情况等，须在报告中如实反映。2、 对不按要求填报中期验收报告，或项目执行不力，或研究内容调整不当而影响项目顺利进展的，中止拨款。3、 学院专家组认真评审

17、, 签署意见后，按时将中期验收报告（一式二份）报送湖南城市学院教务处。一、项目主要进展（附已发表论文首页复印件）通过对相关的文献资料收集整理、小组成员讨论研究以及指导教师指导，本课题已完成：1. 钢-砼叠合板组合梁与砼柱刚接节点施工工艺研究：端板螺栓连接钢-混凝土组合节点的节点构造，梁柱节点在现场采用螺栓连接，施工方便，且采用狗骨式连接将塑性铰从节点区域外移，抗震性能好，钢梁-混凝土柱端板螺栓连接节点，是通过对穿钢筋混凝土柱的无粘结高强螺栓，与焊接在钢梁端部的端板连接，在施工时，钢梁的端板首先在工厂焊接好，现场施工时，只需要紧固高强螺栓。采用这种连接方式，因焊接全部在工厂进行，可提高焊接质量，

18、在保证节点连接质量的同时，现场拼接也可加快施工进度。在将钢梁连接到柱侧的同时，对柱节点核心区的混凝土施加紧固预压力的作用，如果端板的厚度足够，对高强螺杆施加的预拉力使节点域的混凝土处于受压状态，可以更有效地约束节点核心区混凝土，从而延缓混凝土的开裂，提高节点区域混凝土的抗剪能力。 2.型钢梁与叠合板节点，从工厂定制适合本工程的型钢梁，在现场吊装时采用抗剪栓钉 连接型钢梁与预制薄板，然后在其上现浇一定厚度的混凝土，形成叠合板组合梁体系。3. 在预制薄板作为其上现浇层模板时，需要满足强度、刚度、稳定性的要求。保证在施工过程中混凝土的浇筑、振捣以及养护过程中不发生破坏。使用预制薄板作为模板主要考虑：

19、薄板在工厂预制,在工地充当模板,成品形状具有很好的规则性及强度具有很高的保障，也作为一部分配筋和有待粉刷的天花板；(1)不需要制作模板和维护模板的昂贵费用;(2)可以节约工地施工时间;(3)借助于装卸工具,搬运方便;(4)为缺少制作和堆放场地的工地提供方便;(5)减少手工劳动量;(6)减少工地需要备用的零星器材和易耗品。二、下步工作计划通过对前期工作的总结，针对出现的问题提出解决方案，制定下一步工作计划：1、 通过研究分析和实验结果，验证理想模型是否满足相关要求；2、 通过对施工阶段的受力分析与计算，总结出合理的支模要求与保持钢梁稳定性的工艺措施；3、 编写一份有指导施工价值的施工手册；4、

20、撰写研究报告，争取公开发表一篇论文。三、经费使用情况和经费安排计划一、已使用经费情况： 1、项目初期资料打印费56元； 2、现场实际走访调研: (1)乘车费元32元 (2)资料采集费34元 (3)其他28元 3、相关文献资料打印费76元； 4、中期成果拟稿打印费37元； 5、中期成果定稿打印费24元； 6、其他杂费开支78元； 合计：365元 四、存在问题、建议及需要说明的情况1、本课题所有成员现有的基础理论知识和实际工程经验的局限性，导致原定计划完成对相关内容有所滞后，希望后期能跟上相应计划进度来实现预期成果。2、由于课题组成员均为大四学生，在这个学期里全部精力都放在毕业设计上面，故本课题研

21、究争取在9月份之前结题。 项目主持人签名： 年 月 日 五、审核意见指导教师意见签名： 年 月 日学院评审意见学院专家组组长签名： 年 月 日创新性实验计划领导小组审核意见（盖 章） 年 月 日附件5 大学生创新性实验计划项目结 题 报 告 项目名称： 项目编号： 项目负责人： 专业班级： 所属学院： 执行年限： 电 话: E-mail: 填表日期： 湖南城市学院教务处制一、基本情况项目名称成果形式立项时间 年 月 日完成时间年 月 日鉴定时间 年 月 日项目主要研究人员序号姓 名学号专业班级所在学院项目中的分 工12345二、研究过程简介内容提示：研究过程中财务执行情况；团队成员分工和合作情

22、况；研究报告、研究日记的完整性；项目研究的目的、意义；研究成果的主要内容、重要观点或对策建议；创新特色、实践意义和社会影响；发表论文及获得专利情况等。（限定在1500字左右，附件另附）三、项目研究总结报告内容提示：预定计划执行情况，项目研究和实践情况，研究工作中取得的主要成绩和收获，研究工作有哪些不足，有哪些问题尚需深入研究，研究工作中的困难、问题和建议。（限定在1000字左右，附件另附）四、经费使用情况 经费合计 元，其中，学校配套资助 元，学院（所）配套资助 元，其他经费 元。经费支出情况：五、指导教师意见对结题的意见，包括对项目研究工作和研究成果的评价等。 签 名： 年 月 日六、学院评

23、审意见内容提示：学院专家组对结题的意见，包括对项目研究工作和研究成果的评价等。专家组组长签名： 年 月 日七、专家结题审核意见内容提示：专家对项目研究的任务、目标、方法和研究成果水平等进行评价。专家签名： 年 月 日八、学校创新性实验计划领导小组审核意见（盖 章）年 月 日附件6 大学生创新性实验计划项目延期结题申请书 项目名称： 项目编号： 项目负责人： 专业班级： 所属学院： 延期至年限： 联系电话: E-mail: 填表日期： 湖南城市学院教务处制一、延期期限及原因内容提示：该项目延期的时间，延期的主要原因,经费支出情况, 已做的主要工作，研究工作中有哪些问题尚需深入研究，问题和建议等。

24、（限定在800字左右）二、学院评审意见内容提示：学院专家组是否同意该项目延期。专家组组长签名： 年 月 日附件7活动计划报告表（每次活动前由课题组负责人填写）课题名称钢-混凝土叠合板组合梁楼盖施工模拟分析课题组负责人舒峰课题组成员李永明、谌红杰、尹宏炎活动时间2014年 11月 8 日 星期 六第 1 次活动地点新校区土木楼活动计划（人员分工、目的、内容、形式、具体地点、时间安排、交通） 人员分工：谌红杰、舒峰负责课题研究现状调研、尹宏炎、李永明负责查询相关文献 目的：为课题研究做前期准备工作。 内容：刘益虹老师先对我们课题内容进行初步讲解分析，讲解课题研究重点难点及实用价值，后研究小组成员根

25、据各自看法进行发言及讨论。 形式：个人发言后集体讨论。 具体地点：城市学院新校区土木楼729办公室 时间安排：2014.11.8早上8:30点其他需要说明的问题 教师意见指导教师（答名）年 月 日 活动结果报告表（每次活动后由课题组负责人填写）课题名称钢-混凝土叠合板组合梁楼盖施工模拟分析课题组负责人舒峰课题组成员李永明、谌红杰、尹宏炎活动时间 2014 年 11月 9日 星期 日 第1次活动地点益阳鸬鹚渡小区活动结果（人员分工、目的、内容、形式、具体地点、时间安排、交通、实际活动与计划是否一致，如不一致原因是什么） 根据上次会议结果，由谌红杰、舒峰负责课题研究现状调研、尹宏炎、李永明负责查询相关文献。 收集文献小组主要是在期刊网进行资料收集，收集了以清华大学聂建国教授为研究主体的研究论文，熟悉了此课题的发展历程。现场实地进行勘测小组，对鸬鹚渡小区进行了现场勘测，建筑基本为底层为商铺，上部为住宅的一种底部框架混合结构。本次活动取得的主要成果和收获 熟悉了底框结构的适用房屋类型，以及现场走访勘测实地建筑，对底部框架有了一定的认识及了解，鉴于目前我国综合国力，底框结构仍是一种量大面广的结构类型，一层底部框架可以形成大空间，为商业活动提供了一个很好的空间，而上部住宅又满足了人们的居住要求。本次活动有哪些方面不如意，主要原因是什么，今后应如何避免 实地勘察不够详细，后期进行资料整理的时