预制轻混凝土墙板轴心受压性能试验研究

为研究约束墙板结构体系中承重预制轻混凝土墙板的竖向承载能力,设计了不同厚度和不同高厚比的预制墙板试件,并进行竖向轴心荷载作用下的抗压试验。试验结果表明:带孔墙板的破坏模式不同于砌体墙和实心墙,且根据墙板承载力换算得到的截面抗压强度大于开孔试块的试验抗压强度;轴心荷载作用下墙板破坏形态主要有两类,当试件高厚比小于14时,试件破坏形态主要是劈裂破坏;当高厚比大于17. 5时,试件发生平面外失稳破坏,承载力随着高厚比的增加而降低。在试验研究的基础上,建立了墙板在轴心荷载作用下的竖向承载力计算式。     

玻璃纤维复材筋拉结预制混凝土夹芯墙板平面外抗弯性能研究

为研究采用玻璃纤维复材筋拉结制作的预制混凝土夹芯保温外墙板的平面外抗弯性能,采用7块夹芯保温墙板和4个现浇混凝土墙板作为对比进行平面外静力加载试验。试验研究表明:夹芯保温墙板具有一定的弱组合性,且随着保温板与混凝土板之间黏结力的破坏,组合程度逐渐降低;按照非组合板进行设计,仅考虑内叶板受力的夹芯保温墙板在设计荷载作用下有较大的安全储备,基本处于未开裂阶段;内叶板采用带肋板形式的夹芯保温墙板可以在满足承载力和变形要求的前提下,有效减轻构件质量,提高经济性。     

混凝土夹芯复合板抗震性能试验研究

通过9片混凝土夹芯复合板的拟静力试验，对一种混凝土夹芯复合板在低周反复荷载下的抗震性能进行了研究，研究了高宽比、竖向压应力对墙板抗震性能的影响。结果表明：通过设置适当的连接件，能够保证混凝土夹芯复合板两侧混凝土面层整体工作，该种墙板具有良好的抗震性能；混凝土夹芯复合板具有较高的抗剪承载力，在水平荷载作用下最终发生正截面受压破坏，未产生剪切破坏；由于钢筋网强度较高，试件破坏时钢筋强度未得到充分发挥；墙板内的钢筋网对墙板的抗震性能具有重要影响，钢筋网应为完整的网片，不能由两片点焊拼接而成；混凝土夹芯复合板的延性与高宽比及竖向压应力有关，高宽比及竖向压应力越大，延性越好；墙板的水平抗侧承载力由正截面弯曲受压决定，其承载力可参照钢筋混凝土剪力墙计算，但计算时考虑到钢筋强度不能充分发挥作用，应将钢筋的强度乘以0.55的利用系数。     

WZ夹芯剪力墙板偏心受压的试验研究

介绍了钢筋网架—混凝土组合结构夹芯墙板平面内偏心受压的试验研究:钢筋网架—混凝土组合结构夹芯墙板偏心受压时裂缝开展情况和构件破坏形态,加载过程中钢筋及混凝土板的应变情况.着重阐述合厚度混凝土墙板模型的建立,并对钢筋网架—混凝土组合结构夹芯墙板偏心受压承载力计算公式进行探讨.     

叠合整体式混凝土剪力墙轴心受压性能研究

通过对1个现浇和7个叠合整体式混凝土剪力墙足尺试件的轴心受压试验,考察了其在轴心荷载作用下的受力性能、破坏模态和承载力,分析高厚比、预制部分截面面积占全截面面积比例（预制率）和预制薄板板肋方向等因素对剪力墙试件轴心受压性能的影响。结果表明,叠合整体式混凝土剪力墙破坏模态分为叠合面开裂破坏和轴心受压破坏两种：叠合面开裂破坏前,有明显的开裂现象,破坏过程平缓,试件承载力较低;轴心受压破坏前,试件表面无明显的裂缝产生,破坏过程突然,承载力较高。墙体高厚比对试件的承载力影响不明显;预制率越高,压缩刚度越大,墙体竖向变形越小;预制薄板板肋对叠合墙受压性能影响较小。针对叠合整体式混凝土剪力墙轴心受压破坏模态,总结中、美两国规范及已有研究中的轴心受压构件承载力计算公式,给出了叠合整体式混凝土剪力墙的轴心受压承载力简化计算式,其计算值与试验值吻合较好。     

装配式组合梁高强螺栓连接件抗剪性能试验研究

为实现钢-混凝土组合楼盖和组合桥梁等结构的装配化,提出了一种钢梁-预制混凝土板采用高强螺栓的可拆卸装配式抗剪连接方法。以螺栓直径、孔径比(预留孔径和螺栓直径的比值)、约束条件为试验参数,设计了共14个试件,研究预制装配式高强螺栓抗剪连接件的抗剪性能。通过试验获得了预制装配式连接件的破坏模式、高强螺栓的抗剪承载力和荷载-滑移特性,同时,与现浇混凝土板推出试件的破坏模式和受力性能进行对比。试验结果表明:所有试件均发生螺栓的剪断破坏,且断裂均发生在混凝土板与钢梁的交界面上;增大孔径比能改善螺栓的抗剪性能;高强螺栓、无收缩自密实水泥基高强浇筑料(HPG)和混凝土板之间的连接是可靠的;由抗拉强度和截面面积控制的抗剪承载力计算公式可较好地预测连接件的极限承载力。     

预制横向空心混凝土条形板抗弯承载力试验研究

预制横向空心混凝土条形板是灌芯装配式混凝土板的预制构件,对受力钢筋分别为8和6的两种预制横向空心混凝土条形板试件进行静力加载试验。试验结果表明:试件的实际极限承载力高于理论计算极限承载力,属于受弯构件塑性破坏方式;试件的开裂荷载较施工阶段预制横向空心混凝土条形板需承载的荷载大,能够满足试件在施工阶段挠度、裂缝的要求;而且预留孔洞对试件抗弯刚度的影响很小,采用刚度解析法进行开裂后刚度计算具有安全储备。     

暗肋夹芯式预制轻骨料混凝土外墙板受弯性能试验研究

轻骨料混凝土内、外叶板间设置矩形桁架形成暗肋夹芯式预制混凝土外墙板.通过四块该型墙板的受弯性能静载试验及数值模拟,研究暗肋夹芯式预制外墙板的内、外叶板厚度、暗肋设置状况对其在平面外荷载作用下的开裂状况、承载能力和变形性能的影响.研究结果表明:增加墙板内、外叶板的厚度可以提高开裂荷载及极限承载能力;设置暗肋可提高墙板的整...     

预制混凝土夹芯墙板玄武岩纤维筋拉结件承载性能研究

玄武岩纤维(BFRP)拉结件是连接混凝土夹芯墙板外墙板中内、外叶墙板的重要构件,在保温外墙板中主要承受拉拔荷载以及剪切荷载。为了研究BFRP拉结件的锚固和抗剪性能,对5组不同温度下的18个中心拔出试件和6个双剪试件分别进行拉拔试验和双剪试验。结果表明:中心拔出试件破坏形态为锥体-黏结复合破坏;常温25℃下,BFRP筋抗拉拔承载力为14.6 k N;低温时黏结强度提高12%~22%,高温时黏结强度下降19%~40%;双剪试件破坏形态为上端两个BFRP受拉锚固失效,下端两个BFRP拉结件断裂破坏;保温板的存在对试件受剪承载力影响不大,但可以减小破坏时内、外叶板的相对滑移值。     

ALC墙板钩头螺栓连接节点平面外抗冲切试验研究

为了解节点的受力性能,对13块钩头螺栓连接的ALC墙板节点试件进行了平面外荷载试验和有限元模拟。结果表明:对于使用钩头螺栓连接的蒸压加气混凝土墙板,在风荷载平面外吸力或向墙板外侧的水平地震作用下,通过垫片传递荷载,最终形成冲切破坏,整个破坏过程大致可分为开裂前的线性阶段、开裂阶段以及最后的破坏阶段; 抗冲切承载力将随着节点区域横向钢筋数量增加或钢筋间距减小而加大; 墙板厚度可明显影响抗冲切承载力; 配置抗冲切短钢筋是提高抗冲切承载力的有效方式; 节点破坏是沿着垫片四周按一定角度发生的冲切破坏,板长度方向的冲切破坏角在67.23°～71.07°之间变化,平均值为69.35°; 板宽度方向的冲切角在61.67°～68.42°之间变化,平均值为64.89°; 长度方向的冲切角略大于板宽方向,总体较为对称; 设计的试验方法符合钩头螺栓连接的受力特点,通过跨中节点试验与有限元模拟相结合,得到端部节点的抗冲切承载力约为跨中节点抗冲切承载力的73%,可以认为随着节点位置与板端距离的增加,冲切锥体体积及周长将会增大,从而提升冲切峰值荷载。     

竖向分布钢筋部分连接装配整体式剪力墙抗震性能试验及有限元分析

为研究竖向分布钢筋部分连接的装配整体式剪力墙的抗震性能,完成1个预制墙板部分分布钢筋采用预埋件焊接连接试件和1个预制墙板分布钢筋不连接试件的拟静力试验。试验结果表明：采用预埋件焊接连接试件裂缝分布均匀,滞回曲线相对饱满,承载力较高,抗震性能表现良好。采用ABAQUS软件对2榀试件进行有限元分析,得到试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线且与试验结果吻合较好。研究竖向边缘构件纵筋配筋率、连接钢筋直径、高宽比、轴压比、预埋焊板数量及位置等参数对试件抗震性能的影响,结果表明：竖向边缘构件配筋率、高宽比、轴压比对墙体承载力影响较大;预制墙板内连接钢筋直径对墙体承载力影响较小;预制墙板底部两侧合理布置预埋件可有效提升墙体的承载力及延性。     

全螺栓连接隔板贯通的方钢管混凝土柱-钢梁节点抗震性能试验

对4个足尺试件进行低周反复荷载试验,研究全螺栓连接隔板贯通的方钢管混凝土柱与钢梁连接节点的抗震性能。试验考虑了钢梁偏心、钢梁截面尺寸及隔板焊接的影响,对试件的极限承载力、破坏形式、延性及耗能能力进行测试和分析。结果表明:钢梁偏心试件的破坏形式均为隔板螺栓群中角部螺栓孔受拉开裂,无偏心试件的破坏形式均为隔板受拉断裂;焊接隔板对节点承载力没有影响,当钢梁截面高度从600mm增至700mm时,承载力提高约50%;该类节点的滞回曲线较为饱满,钢梁截面较大的试件延性较好,钢梁偏心可导致节点延性下降,其延性系数为轴心构件的85%;焊接隔板对节点的延性影响较小,但其能量耗散系数比整体隔板试件降低约16%~37%,表明焊接缺陷可影响节点的耗能能力。     

直螺栓连接预制综合管廊节段承载力试验研究

通过对采用直螺栓连接的预制综合管廊整体试件进行试验,以研究带直螺栓接头的预制拼装综合管廊的受力性能、破坏形态等特点。试验结果表明,采用直螺栓连接的预制拼装综合管廊具有较好的受力性能。试验时管廊顶板受拉区混凝土首先开裂,出现弯曲裂缝,随着荷载增大,裂缝不断增大并最终发生弯剪破坏。破坏时管廊试件顶板及侧壁的跨中及角部的受拉钢筋屈服,而试件腋角处斜向受压钢筋尚处于弹性阶段。试件破坏时其承载力为设计承载力的1.91倍,结构具有较好的安全余量。     

预制混凝土柱采用套筒灌浆连接与螺栓连接的抗震性能对比研究

通过对3个套筒灌浆连接和3个螺栓连接的预制混凝土柱在低周反复荷载作用下的试验研究,对比分析了两种连接方式在不同轴压比作用下的破坏形态、破坏模式、试验曲线、连接构造对抗震性能的影响。结果表明:轴压力的作用能够有效增强试件的耗能能力,套筒灌浆连接试件与螺栓连接试件的承载力相当,加载后期其刚度退化速率更小,位移延性更好。     

基于钢管混凝土键连接的预制墙柱力学性能试验研究

为研究采用钢管混凝土键连接装配式混凝土结构预制柱和预制剪力墙的力学性能,进行了3个试件的抗剪试验。对比分析了钢管混凝土键间设置与不设置钢筋混凝土块的连接方式之间及与现浇结构的荷载-位移曲线、破坏过程及应力情况。结果表明:在钢管混凝土键间设置与不设置钢筋混凝土块的连接方式,其承载力和延性均优于现浇结构,但不设置钢筋混凝土块的连接方式,其初始刚度低于现浇结构;设置钢筋混凝土块的连接方式破坏阶段明显,承载力和延性高,抗震性能好,具有工程可行性。     

混凝土夹心秸秆块砌块砌体偏心受压承载力试验研究

通过试验研究了偏心受压混凝土夹心秸秆块砌块砌体的开裂荷载、破坏过程、破坏形态和极限荷载。试验结果表明:内置秸秆块可以提高块材与砂浆的接触作用,增强试件的整体性,与空心砌块砌体相比极限承载力按偏心距由小到大(0mm、36mm、72mm)分别提高2.3%、5.9%、2.5%;偏心受压试件在受荷全过程所对应的竖向变形受压侧均大于受拉侧;受压侧平面外挠度值随偏心距的增加而增加。在试验研究基础上,通过理论分析与比较,明晰了混凝土夹心秸秆块砌块砌体轴心抗压强度的计算方法;在计算混凝土夹心秸秆块砌块砌体偏心受压承载力时,规范计算方法偏于保守,内置秸秆块可进一步提高安全储备。     

混凝土夹芯承重墙板的有限元分析

采用有限元软件ANSYS分析了3种尺寸的混凝土夹芯承重墙板的轴向受压力学性能,并与试验结果进行了对比分析,结果表明,有限元计算的构件的荷载-应变曲线和极限荷载与试验值吻合,混凝土夹芯承重墙板在轴向荷载下首先在中部开裂,然后出现受压破坏。墙板中的钢丝网延缓了裂缝的出现,调整了板中内力的分布,增强了混凝土板的承压性能。     

灌芯玻璃纤维石膏墙板轴心受压构件试验研究

在玻璃纤维空心石膏板的空腔内浇注混凝土形成的墙板称为灌芯玻璃纤维石膏墙板,该墙板可作为房屋的承重墙。通过对27个混凝土灌芯玻璃纤维石膏墙板受压试件在轴向压力作用下的试验,研究了墙板在轴向压力作用下的受力性能,得到了墙板的破坏机理和承载力,给出了玻璃纤维空心石膏板灌孔后的抗压强度基本指标和混凝土灌芯玻璃纤维石膏墙板轴心受压构件的承载力计算公式,为混凝土灌芯玻璃纤维石膏墙板房屋的结构设计提供了可靠的依据。     

装配式内置双钢套管混凝土组合#br# 剪力墙的抗震性能试验研究

提出一种可适用于高层建筑的装配式内置双钢套管混凝土组合剪力墙,通过6个剪跨比为2.86的两层组合剪力墙试件的拟静力抗震试验,考察试件的装配整体性,研究组合墙体的破坏机理和抗震性能。结果表明：试件的破坏形态整体为弯剪复合破坏,特征表现为约束边缘构件的竖向钢筋和外钢管受拉屈服、混凝土压溃、外钢管有压鼓曲,剪切斜裂缝明显;连接坐浆层和预制墙体均有裂缝发展和分布,两者之间无相对错动;试件滞回曲线有捏拢现象,峰值荷载后骨架曲线有平缓承载力下降段,塑性变形和延性能力良好,表现出良好的装配整体性;螺栓径向固结内、外钢管可实现钢套管间的约束和连接;平面外荷载偏心对滞回性能有重要影响,较大偏压矩试件仍有较好的变形和延性能力,内置钢管混凝土芯柱发挥了可靠连接作用,可提高装配墙体的面外压弯能力;钢管混凝土截面含量比小的试件有较大的位移延性,预制组合墙的参数组合还需优化。     

柔性连接下全轻骨料混凝土预制墙板的受弯性能试验研究

设计了一种内嵌式墙板柔性连接方式,对在这种柔性连接下的6块全轻页岩陶粒预制墙板进行了抗弯承载力试验研究,主要研究参数为框架梁与预制墙板连接节点的位置、个数和墙板开窗洞情况。对墙板的荷载-挠度曲线、荷载-应变曲线和极限承载力进行了系统分析。结果表明:设计的柔性连接满足墙板承载力要求;墙板连接节点的位置和个数对墙板开裂荷载、挠度、极限抗弯承载力和破坏状态影响显著;开窗洞墙板由于配筋加密,刚度增强,削弱了开洞对墙板承载的不利影响。各墙板在正常使用极限荷载下均未破坏,挠度满足规范要求。