单向无上弦空腹扁桁架组合楼盖受弯性能研究

徐建设; 朱亚智; 陈荣徵; 汪清春

doi:10.3724/j.gyjzG24012607

单向无上弦空腹扁桁架组合楼盖受弯性能研究

doi: 10.3724/j.gyjzG24012607

1. 上海理工大学环境与建筑学院, 上海 200093;
2. 同济大学建筑工程系, 上海 200092;
3. 黄河水利水电开发集团有限公司, 郑州 450008

基金项目:

国家自然科学基金面上项目（52378179）。

详细信息

作者简介:
徐建设,博士,高级工程师,主要从事钢结构和组合结构的分析和研究。

通讯作者:
朱亚智,博士,副教授,yzzhu@tongji.edu.cn。

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出版历程
- 收稿日期: 2024-01-26
- 网络出版日期: 2026-06-06
- 刊出日期: 2026-04-20

Research on the Flexural Performance of One-Way Flat Top-Chord-Free Open-Web Truss Composite Floors

1. School of Environment and Architecture, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China;
2. Department of Structural Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China;
3. Yellow River Water Resources and Hydropower Development Group Co., Ltd., Zhengzhou 450008, China

摘要

摘要: 在常规的钢桁架组合楼盖基础上，通过取消钢上弦杆及斜腹杆，以钢砣块作为直腹杆，与钢下弦杆和混凝土板通过栓钉连接，创新性地提出了一种单向无上弦空腹扁桁架组合楼盖体系。采用砣块连续化假定，通过建立和求解微分方程，得出了该楼盖系统在两点加载受弯状态下组成构件的内力、极限承载力以及楼盖的弹性挠度计算公式，并进行了试验验证，对弹性挠度进行了参数化分析。结果表明：本楼盖体系的弯曲极限承载力不能采用传统组合梁的方法即由单一截面的承载力计算方法得出，须按照各种破坏模式分别计算楼盖各部位的极限承载力；采用所推导的挠度计算公式可较准确地计算无上弦空腹桁架组合楼盖的弹性挠度。
- 组合楼盖 /
- 空腹桁架 /
- 受弯性能 /
- 极限承载力 /
- 变形分析
Abstract: A novel floor system called one-way flat top-chord-free open-web truss composite floor is proposed in this paper. This system innovatively removes the steel top chords and diagonal web members of a conventional steel truss composite floor and uses mound blocks as vertical webs， which are connected to the steel bottom chords and the concrete slabs with studs. By adopting the assumption of mound block continuum， differential equations were established and solved. Under the condition of two-point loading， the internal forces， ultimate bearing capacities， and the elastic deformation formulas were obtained and verified by experimental data. Parametric analysis of elastic deflection was also conducted. The results showed that the ultimate bearing capacity of this floor system could not be determined by the conventional method for composite beams， which relies on the bearing capacity of a single cross-section. Instead， various failure modes and corresponding bearing capacities of different components should be considered. The deflection calculation formula derived in this paper could accurately calculate the elastic deformation of the composite floor system.
- composite floor /
- open-web truss /
- flexural performance /
- ultimate bearing capacity /
- deformation analysis

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