建筑用绝热金属面夹芯板抗弯承载力的统一理论和有限元分析

通过对夹芯板的理论研究,得到不同面材夹芯板抗弯承载力的统一表达形式,并引入剪力分配系数的概念,采用有限元方法对不同面材的夹芯板进行回归分析,得到其关于板厚和面板厚度的表达式.最后,将基于此设计公式的计算同不锈钢、秸秆、铝面各种夹芯板的试验值等进行比较,验证设计公式的可行性,从而将各种不同金属面夹芯板抗弯承载力的设计公式...     

彩钢夹芯板受弯承载力模拟试验研究

介绍了彩钢夹芯板的基本材料性能，通过彩钢夹芯板受弯承载力模拟试验，描述了彩钢夹芯板在受弯破坏过程中的变形特点，分析了其抗弯承载破坏的主要控制因素。     

预应力混凝土夹芯板抗弯性能的试验研究

通过预应力混凝土夹芯板抗弯性能的试验，重点研究了施加预应力对改善夹芯板抗弯性能的作用。试验研究表明，预应力混凝土夹芯板具有很好的抗弯性能，刚度和承载力均能满足规范要求。并根据受弯机理分析，提出了相应的开裂弯矩和极限弯矩计算公式，计算结果与试验结果吻合较好，可供工程设计应用参考。     

微穿孔组合夹芯板吸声性能与承载力的研究

为了得到微穿孔组合夹芯板的吸声性能与极限承载力,根据声学的有关知识和结构的基本原理[1],对组合板进行分析,用混响室法进行试验测量,同时应用统计能量软件AuToSEA对这一新型板材的吸声性能进行分析,试验结果和统计能量分析的结果吻合良好,两者均说明微穿孔夹芯板具有较大吸声系数,吸声效果很好,并取得同时具有CMA和CNAL资质的测试数据。用有限元理论,分析厚度分别为50、80、100mm的微穿孔组合夹芯板在正向加载和反向加载情况下的抗弯承载力及弯曲变形,分析其受力变形机理,提出剪力分配系数这一概念,从而对最终设计公式进行了修正,并将修正承载力公式计算结果与有限元分析结果和简支梁公式计算结果相比较,验证了修正公式的可行性,给出微穿孔组合夹芯板的承载力设计公式及相关参数。     

聚苯乙烯夹芯板抗弯承载力的研究

混凝土聚苯乙烯夹芯板(CS板)是符合我国墙改、节能政策鼓励发展的一种新型板材,本文介绍了其结构构造,在试验结果的基础上对其抗弯受力性能进行了分析。最后通过该板的实测抗弯承载力与用简化计算模型求算的结果的对比,对该板承载力公式进行了总结。     

建筑用金属面夹芯板力学性能研究现状

金属面夹芯板因其良好的保温、防火、隔声等性能,作为围护结构在装配式建筑工程中得到了广泛的应用,而力学性能作为其保证安全性的基本性能在应用之初就得到了广泛的研究。随着金属面夹芯板在装配式建筑中的推广,新问题及新技术的出现使得金属面夹芯板的力学性能的研究更深入广泛。本文阐述了目前建筑用金属面夹芯板结构的分类及力学特点、金属面夹芯板力学性能的研究方法,以及金属面夹芯板在抗弯承载力、抗风荷载性能和抗冲击性能方面的研究现状。由此可知,目前对金属面夹芯板力学性能的研究已较为成熟。为了使金属面夹芯板有更广泛的应用,还需对层间不完全粘结以及在火灾、低温等特殊情况下的金属面夹芯板的力学性能做进一步的研究。     

CS夹芯板抗弯性能的试验研究

通过CS夹芯板抗弯性能的试验,重点研究织物加强对改善夹芯板抗弯及抗裂性能的作用。试验研究表明,织物加强的CS夹芯板具有很好的抗弯抗裂性能。并根据受弯机理分析,提出相应的开裂弯矩和极限弯矩计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。     

开发信息集锦

金属面岩棉、矿渣棉夹芯板标准中国绝热隔音材料协会、国家建材局标准化研究所、冶金部建筑研究总院等单位制定了《金属面岩棉、矿渣棉夹芯板》行业标准 ,对生产金属夹芯板的原材料提出了严格的要求 ,对板材的尺寸偏差、物理力学性能、面密度、粘结强度、抗弯承载力都做了详细的规定 ,对金属夹芯板的燃烧性能、耐火极限也制定了相应标准。铝门窗新标准 2 0 0 1年将推出据有关专家透露 ,新的铝合金门窗标准将于 2 0 0 1年出台。铝门窗要在保持美观耐用的基础上 ,向节能门窗方向发展。为了抗酸雨的侵蚀 ,国家对铝合金材料提出更高要求 ,其中氧…     

新型混合芯材复合材料夹芯板受弯性能试验研究

研制一种真空成型工艺制作的基于轻木-泡沫混合芯材的复合材料夹芯板。采用四点弯曲力学性能试验研究复合材料夹芯板的受弯破坏形态以及芯材组分对复合材料夹芯板弯曲力学性能的影响。结果表明,复合材料夹芯板的破坏模式不同于花旗木板,表现为GFRP腹板的剪切破坏。复合材料夹芯板的抗弯承载力及刚度大于花旗木板;夹芯板提高芯材和GFRP的利用效率;随着混合芯材夹芯板芯材成分比例的不同,峰值挠度基本相同,但随着花旗木芯材比例的减小,峰值承载力和抗弯刚度降低。     

混合配筋预应力混凝土管桩抗弯承载性能研究#br#

通过开展6根混合配筋预应力混凝土管桩和3根预应力混凝土管桩的抗弯性能试验,分析非预应力钢筋的配置对混合配筋预应力混凝土管桩抗弯承载性能的影响。试验结果表明：配置非预应力钢筋可明显提高预应力混凝土管桩的抗弯承载力,对控制抗弯裂缝的开展有明显的效果。与试验数据相比,现有抗弯承载力公式的计算值合理有效,但公式形式较为复杂。针对混合配筋预应力混凝土管桩的抗弯承载力进行研究,将环形截面等效成工字形截面,并利用“等效钢带法”计算钢筋提供的轴力和弯矩,推导出了简化计算公式,其计算结果相对试验承载力具有合理的富余。相比原有公式,简化计算公式形式简单、易于计算,可应用于实际预应力混凝土管桩的设计分析中。     

GFRP面板-冷弯薄壁型钢组合梁受弯性能试验研究

土木工程领域通常采用的纤维增强复合材料夹层结构主要以模量较低的轻质材料作为芯材,使其设计承载力由截面刚度控制,而非强度控制,限制了纤维增强材料强度的充分发挥。为此,提出一种轻质、高强的玻璃纤维增强复合材料（GFRP）面板-冷弯薄壁型钢组合梁（GCS组合梁）,该组合梁由GFRP面板与夹层轻质泡沫和冷弯薄壁型钢组合而成,薄壁型钢和纤维面板之间采用剪力键（抽芯铆钉）连接。通过四点弯曲试验探讨了该组合梁的破坏模式、荷载-位移曲线和应变分布的发展规律,并与传统夹层梁进行对比,分析了有无薄壁型钢增强、薄壁型钢开口方向、界面增强方式等参数对组合梁弯曲性能影响。研究结果表明：GCS组合梁具有良好的刚度和承载能力。相对于传统复合材料夹层梁,其正常使用极限状态（挠度限值L/250）和承载力极限状态下对应荷载分别提高了306.2% 和157.5%;不锈钢抽芯铆钉能有效抑制GFRP面板与压型钢板界面剥离裂纹扩展,显著改善GCS组合梁的变形能力。研究为该组合构件的加工设计与实际工程应用提供参考。     

钢-聚氨酯夹层板稳定分析

分别建立了钢-聚氨酯夹层板和普通钢板的有限元模型,在边界条件、加载情况均相同的条件下进行有限元稳定分析,夹层板采用板-实体-板结构模拟,结果表明在相同条件下,夹层板比普通钢板的屈曲强度均有较大程度的提高。同时进行了保持一定条件不变,分别改变夹芯层厚度、面层钢板厚度模拟分析,结果表明在一定范围内,夹芯层厚度与钢面板厚度增大,夹层板的屈曲临界荷载值也随之增大。夹芯层的抗弯刚度和横向剪切变形对板的影响不可忽略。     

Schalenbeulen von Sandwichzylindern mit einem neuen Elastomer als Verbundwerkstoff

Shell buckling of cylindrical sandwich shells with a new elastomer as composite material. Alternatively to cylindrical steel shells a sandwich shell with a new elastomer as composite material is investigated with regard to the stability. The sandwich shell has an inner and an outer steel face, which are bonded adhesively to an elastomer core between them. In cooperation with Krupp Stahlbau Hannover GmbH the institute for steel construction of University of Hannover checked, if the application of this sandwich technology is possible for towers of wind energy converters. Especially the combination with high strength steel is a point of interest. In comparison with numerical buckling analyses the validity of a laminate composites shell theory is proven. Finally the stability of the sandwich construction is investigated against shell buckling due to axial compression and torsion. The results are compared to the stability of cylindrical steel shells.     

装配式钢结构复合夹芯墙板施工新技术研究及墙板性能模拟分析

针对装配式建筑受原材料配合比、配套材料、成型工艺、安装工序、结构荷载等作用,工程应用中产生裂缝的现象日益增多,对装配式建筑内隔墙板施工新技术及受力变形特性进行分析,采用有限元软件ADINA,建立水泥基复合夹芯墙板抗弯及抗剪计算模型,考虑几何非线性、材料非线性,提出计算基本假定,对水泥基复合夹芯墙板在横向均布荷载作用下抗弯及抗剪性能进行模拟,分析水泥基复合夹芯墙板的开裂荷载、极限荷载、复合墙板的荷载-挠度关系曲线及复合墙板的荷载-应变关系曲线,并将有限元分析结果与型式检验报告结果对比,验证计算模型的准确性,得出水泥基复合夹芯墙板是一种轻质高强、抗弯抗剪性能良好的内隔墙体。     

板肋加劲板整体稳定数值模拟与受力机理研究

分别采用梁单元与板壳单元建立同时考虑初始几何缺陷和焊接残余应力的受压板肋加劲板整体稳定分析有限元模型,并以相应试验结果进行验证,得到梁与板壳单元模拟受压板肋加劲板整体稳定的异同。采用经验证的数值模拟方法,对不同弯曲失稳方向板肋加劲板的受力机理进行了研究。结果表明:采用板壳单元可以较好还原板肋加劲板整体稳定受力性能,板壳有限元模型与试验试件的承载力最大相对误差为4.2%,平均相对误差为1.48%; 梁单元模型与长(中长)柱试验试件的承载力最大相对误差为5.4%,平均相对误差为1.92%,与短柱试件的承载力相对误差虽仅为0.7%,但由于不能考虑板件发生的塑性失稳,其应力-位移曲线拟合情况相对较差; 不同弯曲失稳方向板肋加劲板整体稳定构件的破坏特征不同,其中对于板肋侧弯曲的板肋加劲板整体稳定构件,被加劲板边缘部分受压达到材料屈服强度且板肋边缘受拉达到屈服强度时,构件整体达到其承载极限; 对于被加劲板侧弯曲的板肋加劲板整体稳定构件,当板肋边缘部分受压达到材料屈服强度时,构件整体达到其承载极限; 对于实际工程中组成钢箱梁顶板的板肋加劲板,制作时应避免朝向板肋侧的变形。     

弯剪共同作用下不锈钢薄腹梁承载性能试验研究

为研究不锈钢薄腹梁在弯矩和剪力共同作用下的承载性能,进行了6根焊接工字形截面不锈钢梁的试验研究.结果 表明,所有梁试件的破坏形态为结合了腹板剪切屈曲和受压区板件局部鼓曲的弯剪联合屈曲.建立精细有限元数值模型对试验过程进行模拟,同时考虑了不锈钢材料、几何双非线性,局部几何初始缺陷和焊接残余应力的影响.基于得出的试验和有限...     

节能复合墙板的极限承载力

对4块节能复合墙板进行了横向荷载作用下的试验研究,并对墙板破坏过程及模态、抗弯极限承载力、荷载-挠度曲线以及混凝土荷载-应变曲线等试验结果进行了系统分析,结果表明:墙板尺寸、配筋率、洞口尺寸均对墙板的抗弯刚度、极限承载力及破坏模态具有影响;配筋率与复合墙板的破坏形态密切相关,但对墙板开裂荷载基本没有影响;随着板的整体尺寸与洞口尺寸增加,复合墙板的开裂荷载和抗弯极限承载力均有所降低.所得结果可供钢结构住宅研究与设计人员参考.