轻钢-泡沫混凝土组合墙体变形性能试验

设计制作6片组合墙体试件进行拟静力试验研究,探讨型钢含钢率及泡沫混凝土密度改变对组合墙体变形性能的影响.设计3种型钢含钢率和2种泡沫混凝土密度,进行不同密度的泡沫混凝土配合比设计.在C型钢骨架及墙体泡沫混凝土表面观测点处布置应变片测量墙体变形情况;在墙体侧边沿加载方向设置位移计测量其整体变形情况.研究C型钢骨架的应变变化规律和墙体的荷载-侧移曲线变化情况,结果表明泡沫混凝土密度的改变对墙体的变形性能影响很小;型钢含钢率增加,墙体的变形能力增强.     

预制钢桁架-混凝土组合剪力墙受力性能研究

钢桁架-混凝土组合剪力墙是一种适用于装配式建筑的新型抗侧力结构体系。本文采用ABAQUS有限元软件建立钢桁架-混凝土组合剪力墙的分析模型,对13个不同设计参数的钢桁架-混凝土组合剪力墙进行了单调加载模拟,得到了构件的变形性能和受力性能;考察了轴压比、混凝土强度等级、型钢强度等级、含钢量等参数对钢桁架-混凝土剪力墙受力性能的影响规律。研究结果表明:轴压比对于剪力墙的抗剪承载力和延性都具有较大影响,轴压比在0.3～0.5之间,钢桁架混凝土剪力墙的抗剪承载力较大;混凝土强度等级、型钢强度等级、含钢量对剪力墙受力性能影响不大;增加型钢柱的含钢率能有效提高剪力墙的抗剪承载力,增加型钢腹杆的含钢率对于剪力墙的抗剪承载力提升效果不明显。     

轻钢泡沫混凝土组合墙抗震性能研究

为研究不同斜撑布置形式对型钢泡沫混凝土组合剪力墙抗震性能的影响，通过低周反复试验研究轻钢与泡沫混凝土组合墙体中斜撑布置形式对结构的影响，设计了X型、双X型和菱型的斜撑形式，制作了3个足尺寸轻钢泡沫混凝土剪力墙试件，并根据试验现象与结果分析了不同构件的滞回曲线、骨架曲线和耗能曲线等，得出结果表明，承载力方面，X型与双X型斜撑构件比菱型斜撑构件分别提高了7.6%、18.4%；延性方面，X型斜撑构件比菱型和双X型斜撑构件分别提高了6.0%、15.1%，为轻钢与泡沫混凝土组合墙体研究提供参考。     

轻钢-泡沫混凝土组合双向板承载性能模拟研究

文中利用ABAQUS有限元软件,对轻钢-泡沫混凝土组合双向板模型试件进行有限元模拟分析,组合双向板试件模型的建立主要包括泡沫混凝土和型钢的本构关系模型的建立、模型单元的选取与具体各个部件的创立与组装、网格划分等内容。通过以泡沫混凝土密度、泡沫混凝土保护层厚度、型钢高度为控制变量,来对比研究在不同控制变量下对组合双向板的承载性能影响。结果表明泡沫混凝土密度对组合双向板的承载性能影响不大,对于提高板承载力的效果不明显,但泡沫混凝土保护层厚度与板中内置的型钢高度对组合双向板的挠度变形和承载力有一定的影响。     

基于纤维模型的钢框架-混凝土抗侧力墙板装配式结构抗震性能分析

为研究钢框架-预制混凝土抗侧力墙板装配式结构体系(SPW体系)的抗震性能,对2榀钢框架-预制混凝土抗侧力墙板结构足尺试件进行拟静力荷载作用下的试验研究。试验结果表明:该结构体系为一种典型的双重抗侧力体系,加载过程呈现出明显的两阶段性,抗侧力墙板为结构体系的第一道防线,钢框架为结构的第二道防线;基于纤维单元,利用CANNY软件建立SPW体系的有限元模型,在验证模型正确性的基础上,分析了框架柱刚度、框架梁刚度、墙体高宽比和墙体内置型钢含钢率等因素对SPW体系墙抗震性能的影响,分析结果表明:结构体系的塑性耗能性能主要是由抗侧力墙和框架梁端的耗能决定的;随着墙体高宽比的减小,结构的耗能性能和延性变差。增大墙体内置型钢含钢率有助于提高结构的耗能性能。     

型钢泡沫混凝土粘结滑移性能试验研究

为研究肋板对型钢泡沫混凝土粘结滑移性能的影响,进行推出试验,研究4种泡沫混凝土密度下型钢翼缘未设置肋板、型钢翼缘设置肋板,这两种情况下试件的荷载特征值及粘结强度.通过对试验数据的整理及分析得到荷载特征值关于肋板数量及泡沫混凝土密度的回归方程.结果表明翼缘处布置肋板的试件在4种泡沫混凝土密度下的初始滑移荷载与极限荷载均有明显提升,有效增加了型钢与混凝土这两种材料之间的粘结力,进而提高粘结强度,为该类抗剪连接件在钢-混凝土组合结构的应用提供依据.     

轻钢泡沫混凝土组合墙体轴压性能研究

为获得轻钢轻质混凝土组合墙轴压性能,以试验模型为基础,采用ABAQUS软件建立墙体有限元模型,将数值模拟结果与试验结果对比,二者吻合较好。在此基础上,分析了含钢率、轻质混凝土强度对轻钢轻质混凝土组合墙轴压承载力的影响。结果表明随着含钢率的提高,其峰值荷载也随之提高,含钢率对组合墙体的轴压承载力及刚度有重要作用。随着泡沫混凝土强度的提高,组合墙体的刚度及轴压承载力显著提高,但延性系数有所降低。     

装配式冷弯薄壁型钢-轻质混凝土组合剪力墙抗震性能研究

为了进一步提升填充泡沫混凝土-冷弯薄壁型钢组合墙体的抗震性能,提出了一种装配式冷弯薄壁型钢-轻质混凝土组合剪力墙,由内填充自密实轻质混凝土的矩形冷弯型钢端立柱、高强泡沫混凝土填充冷弯型钢墙单元、双层墙面板等组成。通过4片冷弯薄壁型钢-轻质混凝土剪力墙足尺试件的低周反复加载试验,研究了增强端立柱、双拼内立柱和立柱开孔数量对剪力墙破坏模式、承载力与抗侧刚度、变形与延性、刚度与承载力退化、耗能能力等抗震性能的影响。试验结果表明：剪力墙破坏模式呈现墙面板与泡沫混凝土交叉裂缝的剪切破坏特征,其弹塑性阶段的侧向变形为剪切型变形,峰值阶段时位移角为1/62～1/45;采用内填自密实混凝土的矩形端立柱和内立柱能抑制墙体立柱局部屈曲破坏,并显著提高墙体承载力和刚度;增加立柱腹板开孔数量能避免立柱与混凝土间的界面黏结滑移,提高了墙体承载力、刚度和耗能能力,并延缓了承载力与刚度退化。基于承载力叠加原理,提出了该类剪力墙的受剪承载力计算公式,计算结果与试验结果符合较好。     

轻钢-泡沫混凝土组合墙体偏心受压有限元分析

为研究轻钢-泡沫混凝土组合墙体的力学性能,采用ABAQUS有限元软件开展三个轻钢-泡沫混凝土组合墙体试件偏心受压仿真分析,三个试件的含钢率依次为1.55％、1.29％和1.03％,偏心距为75mm.获得荷载-位移曲线并对应力云图进行分析,结果表明含钢率越小的组合墙体,它的平均最大压应力值和承载能力均会越小,而对组合墙的...     

混合结构中常用剪力墙形式抗震性能研究

采用有限元程序ADINA,考虑了核心筒墙体高宽比、混凝土等级、轴压比、配筋率和边缘约束指标以及型钢混凝土剪力墙边缘构件含钢率等因素的影响,对混合结构主要抗侧力构件——核心筒墙体的抗震性能进行了分析,并对混合结构中剪力墙抗震性能的主要影响参数提出了建议。