لرفع الأداء الميكانيكي للألواح المركبة مسبقة الصنع خلال مرحلة البناء وتقليل الاعتماد على الدعائم المؤقتة، تم اقتراح لوح مركب جديد من الخرسانة المسلحة بالألياف الفولاذية مع هيكل شبكي (لوح XUDB). من خلال التصميم التعاوني بين المواد والتركيب، تم دراسة خصائص التحميل وآلية التعزيز بشكل نظامي. تم اختيار لوح مركب بقياس 3600 ملم للامتداد القياسي، شمل التصميم أربعة أنواع من العينات المقارنة هي: الهيكل الشبكي التقليدي، الهيكل الشبكي الجديد، الخرسانة العادية، والخرسانة المسلحة بالألياف الفولاذية. باستخدام برنامج التحليل بالعناصر المحددة ABAQUS تم بناء نموذج ثلاثي الأبعاد دقيق وتحليل الارتباط غير الخطي، حيث تم استخدام نموذج تلف اللدونة للخرسانة، والمعلمات الحاسمة للحَثّ العكسي، ونموذج مركب ثنائي الخطوط للفولاذ. أخذ النموذج التفاعلات بين المكونات بعين الاعتبار، كما تم إنشاء نموذج لجهاز التحميل لمحاكاة حالة التحميل الواقعية بدقة. أظهرت النتائج أن النظام الشبكي الجديد يحسن بشكل ملحوظ توزيع الإجهاد مقارنة بالهيكل الشبكي التقليدي، حيث انخفض إجهاد الذروة للسلك الرئيسي في منتصف الامتداد بنسبة 21%، وارتفعت كفاءة استخدام المواد إلى 91.7%. فعالية ربط الألياف الفولاذية تقلل بشكل فعال تطور الشقوق ومناطق اللدونة، حيث انخفض الحد الأقصى للإجهاد اللدن للوح XUDB بنسبة 37%، وانخفضت قيمة عامل التلف بنسبة 26.7%. أظهرت الألياف الفولاذية والنظام الشبكي الجديد تآزرًا ملحوظًا، حيث شكلوا معًا آلية تعزيز مزدوجة تتمثل في "ربط الألياف-توزيع اللوح الوتر"، مما تحول نمط فشل العنصر من "انهيار هش" إلى "تخفيف تدريجي-استهلاك طاقة متعدد النوى"، ونتج عن ذلك تقليل مساحة منطقة الانهيار بالضغط في منتصف الامتداد بنسبة 33%، ومعدل انحدار الصلابة بنسبة 28%. هذه الآلية التعاونية حسنت بشكل ملحوظ من الليونة، وقوة التحميل، وقدرة إزالة الدعائم خلال مرحلة البناء للعنصر.

هيكل شبكي جديد;خرسانة مسلحة بالألياف الفولاذية;تحليل العناصر المحددة;آلية تعاونية;نمط الفشل