近年来,在国家和政府的推动下,装配式建筑逐渐进入我们的视野,对传统建筑行业也带来一定的冲击,对于采用装配式的建筑需满足装配率的要求项目才能得以审批。目前常采用叠合楼板、预制楼梯和预制阳台等构件来提高装配式建筑的装配率。基于此背景下,吴方伯等人提出PK预应力混凝土预制底板,其肋部预留孔洞增加预制底板与现浇混凝土的接触,使PK叠合楼板共同受力,但在生产的过程中PK预应力混凝土预制底板肋部支模复杂。因此,课题组在PK板的基础上提出了PKG预应力混凝土预制底板(即在PK预应力混凝土预制底板的肋部外包冷弯薄壁内卷边C型钢),并解决了肋部支模的问题,具有施工养护一次成型等优点,且提高了工业化程度。目前主要对PKG预制底板和叠合楼板的承载力进行理论和试验研究,对叠合面的抗剪性能也进行了分析,结果表明人工粗糙面能满足叠合面的抗剪性,使PKG叠合楼板共同受力,协同工作。然而,施工阶段下的PKG预制底板肋部开孔对跨中位移会产生影响,从而影响整体工作的性能。因此,本文以PKG预制底板为研究对象,首先建立不同受力阶段下的力学模型并推导相应的表达式;其次采用数值模拟的方法与试验结果进行对比,说明数值模拟方法的可行性;再运用此方法分析在不同跨度下,肋部开孔尺寸对跨中位移的影响,并引入“刚度函数x EI)(和x GA)(”推导截面跨中位移随开孔尺寸变化的函数表达式;最后考虑在楼板装配的过程中,考虑人行荷载对PKG预制底板跨中局部刚度的影响。在研究的过程中,其主要的工作如下:(1)对PKG预制底板进行受力阶段的理论分析,并验证了理论分析的适用性,从而提出截面设计的表达式。(2)将施工过程中的可变荷载等效为静力荷载,采用ANSYS建立PKG预制底板模型,在跨度为2700 mm—4200 mm下分析截面肋部开孔尺寸对跨中位移的影响,最后基于结构性能的分析得到不同跨度下PKG预制底板肋部开孔尺寸的大小。(3)引入“刚度函数x EI)(和x GA)(”考虑PKG预制底板肋部开孔刚度的不连续,推导在弯曲和剪切变形下肋部开孔对跨中位移影响的计算表达式,并与有限元值进行对比,说明此方法的适用性。为了便于工程运用,基于有限元分析的结果,采用估算法得到不同跨度下截面跨中位移的“修正系数α”。(4)基于等效刚度的方法,考虑在装配的过程中,采用SAP2000分析施工阶段的人行荷载对PKG预制底板跨中产生的位移响应,并对楼板的局部刚度进行验算。