SB保温墙板连接件抗剪承载力试验研究

对外墙钢丝网架聚苯乙烯保温墙板的连接件进行了研究,主要研究了连接件与保温墙板之间的抗剪性能,得到了连接件的抗剪承载力和破坏机理,为保温墙板的连接件设置提供了依据。     

预制混凝土夹心保温墙板连接件浅述

随着我国预制混凝土夹心保温墙板的广泛应用,作为其重要组成部分的连接件也逐渐开始被重视,连接件不仅具有连接作用,同时还具备受力性能和一定的变性能力。目前,我国关于预制混凝土夹心保温墙板连接件的相关行业标准和规范还没有出台,对其生产、安装等技术还不够成熟。本文综述了连接件的国内外现状,着重介绍了连接件的特点及分类,为后续关于连接件的研究和应用提供理论基础,同时,对于国内夹心保温墙板连接件的相关标准提供重要的参考价值和借鉴意义。     

夹芯保温墙板金属板式连接件力学性能研究

金属板式连接件是预制混凝土夹芯保温墙板常用的一种连接件形式,具有承载力高、耐久性好等特点,目前国内对其抗拉拔、抗剪等力学性能研究较少,实际工程项目中,对其质量控制也缺少相应的标准和检验方法。对此,本文研究制作6组拉拔和抗剪试件,考虑65mm、90mm和115mm三种保温层厚度,对金属板式连接件的抗拔、抗剪力学性能进行了较为系统的试验研究。试验研究结果表明:试件拉拔破坏状态均表现为混凝土锥体破坏,保温层厚度对试件的抗拔承载力基本没有影响,试件具有10kN的剩余承载力;试件抗剪破坏状态表现为连接件钢板受剪屈曲失稳,抗剪承载力随着保温层厚度的增大逐渐较小,保温层增加25mm,承载力减小幅度为20%。在试验研究的基础上,提出了连接件抗拉、抗剪承载力计算公式,为实际工程中连接件的承载力验算及质量控制提供参考。     

预制夹芯保温墙板纤维增强复材连接件的抗拉性能试验研究

纤维增强复材(FRP)连接件是预制夹芯保温墙板内外叶连接的关键构件,其受拉性能的好坏直接影响到整体墙板的安全使用。通过对十字型纤维增强复材连接件的抗拉试验,研究其抗拉性能。试验结果表明:十字型FRP连接件抗拉承载力达到24. 6 k N,为荷载设计值的14. 39倍,具有优良的抗拉性能。在此试验基础上运用ABAQUS软件进行十字型FRP连接件有限元模拟,将抗拉试验得出的抗拉承载力、混凝土破坏形式、时间-荷载曲线等与有限元模拟结果对比,验证十字型FRP连接件有限元模拟的可靠性。结果表明:试验与有限元模拟结果误差控制值为3%,有限元模拟精确可靠。针对市面上常用的两种矩形截面FRP连接件进行参数化模拟研究,结果表明:1) 3种FRP连接件模拟受拉破坏时,均是混凝土先在连接件嵌入区域出现裂缝,然后以此区域为中心向四周发生劈裂破坏; 2) FRP连接件的中部横截面形状会影响整个连接件的受拉连接性能,矩形截面的FRP连接件受拉延性性能优于十字形截面的FRP连接件。     

承重保温一体化预制墙板轴压性能的试验研究

通过5榀全尺寸承重保温一体化预制墙板竖向轴压试验,研究了洞口、高厚比及加载方式对轴压作用下墙板的破坏模态、承载力、裂缝发展等受压性能的影响,分析蒸压砂加气混凝土砌块与混凝土框格的整体协同受力性能。试验研究表明：集中荷载作用下,肋柱局部发生受压破坏,墙板中肋柱、肋梁和砌块整体协同受力性能较好;均布荷载作用下,在试验高厚比范围内,墙板平面外侧向位移均小于6 mm,无面外失稳破坏,随着墙体高厚比增加承载力有所减小,洞口的存在可改变墙板的破坏模态;蒸压砂加气混凝土砌块与混凝土框格相互约束形成受力整体,肋柱承担主要荷载;给出承重保温一体化预制墙板轴心受压承载力计算式,算式计算结果与试验值吻合较好。     

预制夹心混凝土墙板连接件性能研究

通过研究预制夹心混凝土墙板连接件不同间距、夹心保温层不同厚度的连接件末端挠度,分析连接件正常使用时受力极限状态下的变形情况,给出了连接件不同间距的夹心保温层的合理厚度。随着夹心保温层厚度的增加,连接件对墙板传热系数的影响逐渐提高;随着连接件间距的增加,连接件对墙板传热系数的影响逐渐降低。通过抗震试验,研究了满足北京80%居住建筑节能设计标准的夹心墙板连接件间距300 mm、夹心保温层厚度100 mm的抗震性能,结果表明,试件具有较好的整体工作性能,试件保温板与外叶板具有较好的整体性,试件滞回曲线均较为饱满,累计耗能随加载过程不断增大,具有较好的抗震耗能能力。     

点式连接预制混凝土夹心保温外挂墙板抗弯性能研究

开展与主体结构点式连接、同时配制GFRP连接件及钢筋桁架连接件预制混凝土夹心保温外挂墙板静力压弯试验,并利用ABQUS有限元软件建立外挂墙板抗弯计算模型,将其与试验结果进行对比。在验证了有限元分析模型准确性的基础上,对连接件的种类,连接件的布置方式、间距等影响墙板抗弯性能的主要因素进行参数化分析。分析结果表明GFRP连接件、钢筋桁架连接件的布置间距和钢筋桁架连接件的直径对墙板抗弯性能影响较大,钢筋桁架连接件的强度等级影响相对较小。     

火山渣混凝土保温墙板的试验与应用

<正> 众所周知,我国现在每年都有成千上万座厂房、楼舍拔地而起;但伴随这些建筑物的诞生,每年都有几万亩农田被毁掉。要改变这种毁田趋势的正确途径是改革墙体材料结构,以新型墙体材料代替传统的秦砖汉瓦。多年来,采用一部分加气砖块和各种废渣空心砖,代替普通粘土砖。近年来,工业厂房的热车间(如炼钢、炼铁车间等)采用普通混凝土墙板,有保温要求的厂房维护结构,采用许多种保温墙板,其中火山渣混凝土保温墙板就是一种。这种保温墙板从强度、导热系数、容重等主要指标都满足设计和大柱距厂房生产工艺的要求,现就这种墙板的性能、试验与应用做一介绍。一、墙板的设计与施工鞍钢三烧易地改造工程的烧结厂工业厂     

钢筋混凝土复合墙板轴向受力性能试验研究

提出一种轻质、节能等优良性能的新型墙板,由此种墙板组合构成的墙梁柱复合结构受力体系可以克服砌体结构的一些缺陷。通过对8个墙板试件进行的试验,考察了这种墙板在不同偏心距荷载作用下的破坏形态、极限承载力和变形。试验结果表明,此种墙板有较高的承载力,满足墙梁柱复合受力体系对该墙板的性能要求。     

单调荷载下栓钉连接件受剪性能试验研究

栓钉是钢-混凝土组合梁中常用的柔性受剪连接件。通过18个栓钉受剪试件在单调荷载下的推出试验,较系统地研究了混凝土强度等级、栓钉直径以及钢梁类型等参数对栓钉的破坏形态、破坏机理、荷载-滑移规律和极限受剪承载力的影响。研究表明:栓钉的受剪承载力随着混凝土强度等级的提高以及栓钉直径的增大而增加;轧制工字钢试件中栓钉的受剪承载力比焊接工字钢试件中的高10%~30%。在试验的基础上提出了栓钉受剪承载力的计算方法。     

开孔板连接件受剪性能试验研究

开孔板连接件是钢-混凝土组合梁中常用的一种抗剪连接件。通过21个开孔板连接件试件在单调静力荷载作用下的推出试验,研究了开孔板的开孔直径、混凝土强度等级、孔中横向贯通钢筋的直径和数量等对开孔板连接件的破坏形态、荷载-滑移特性和受剪承载力等的影响。研究表明:开孔板连接件的荷载-滑移曲线(P-S曲线)大致可分为弹性阶段、塑性发展阶段和下降段;提高混凝土强度等级、增大开孔直径可提高开孔板连接件的受剪承载力,横向贯通钢筋直径由16mm增大至20mm时,试件的受剪承载力提高了21.8%,配置横向贯通钢筋2 16的试件受剪承载力比相应的未配置横向贯通钢筋的试件高19.1%;随着混凝土强度等级的提高,试件抗剪刚度增大,而开孔直径及横向贯通钢筋直径则对抗剪刚度无明显影响。最后,基于试验结果提出了开孔板连接件受剪承载力的计算方法。研究成果可为编制《钢-混凝土组合桥梁设计规范》提供依据和参考。     

预制夹芯保温墙体FRP连接件抗剪性能加速老化试验研究

为实现预制夹芯保温墙体主体结构与围护结构同寿命,有必要开展混凝土环境下预制夹芯保温墙体纤维增强塑料(FRP)连接件的力学性能(主要是层间剪切性能)的加速老化试验研究。基于ACI 440.3R-04规定的试验方法,将30根预制夹芯保温墙体FRP连接件浸入60℃的模拟混凝土溶液中进行加速老化试验,侵蚀时间分别为3.65,18,36.5,92,183d,主要分析了侵蚀时间对FRP连接件层间剪切强度的影响。研究表明,在60℃模拟混凝土溶液环境下,FRP连接件的层间剪切强度早期退化较快,侵蚀36.5d后,退化速率逐渐变缓;侵蚀36.5d和183d后,FRP连接件的层间剪切强度分别下降了17.22%和26.89%。扫描电子显微镜(SEM)的观测表明,侵蚀后FRP连接件劣化区域内的纤维与周围树脂之间出现了明显的脱粘现象,而且随着侵蚀时间的增加这种脱粘现象更加明显。     

Experimental study on shear behavior of bolt connectors in steel-concrete composite beams

为研究螺栓抗剪连接件在钢-混凝土组合梁中的受剪性能,对24个采用螺栓连接件的钢-混凝土组合试件进行了推出试验,分析了螺栓直径、螺栓强度、螺栓埋置长细比和混凝土强度等参数对螺栓连接件的破坏模式、荷载-滑移特性和受剪承载力的影响。研究结果表明：螺栓抗剪连接件的破坏模式主要为螺栓周围混凝土受压破坏和螺栓栓杆的剪断破坏;当发生混凝土受压破坏时,增大混凝土强度、螺栓直径、螺栓埋置长细比可以提高螺栓连接件的受剪承载力;当发生螺栓的栓杆剪断破坏时,提高螺栓强度可以提高螺栓连接件的受剪承载力。在试验研究的基础上,给出了不同破坏模式下钢-混凝土组合梁螺栓连接件的受剪承载力的计算方法,建议公式的计算结果与试验结果吻合较好。     

轴压空心剪力墙试件承载力试验研究

通过对长细比不同的八个轴心受压钢筋混凝土空心剪力墙试件的试验研究,探讨了空心剪力墙在受到轴向压力作用下,试件的破坏机理、变形特征及截面钢筋的应变情况.提出了截面承载力的计算方法,计算结果与试验结果符合较好.     

弯剪空心剪力墙试件承载力试验研究

通过对三个钢筋混凝土空心剪力墙弯剪试件的试验研究，探讨了空心剪力墙在受到水平力作用下，试件的破坏机理、变形特征及截面钢筋的应变情况。提出了截面承载力的计算方法，计算结果与试验结果符合较好。     

钢板混凝土组合结构剪力连接件性能研究综述

介绍了新型结构体系--钢板混凝土组合结构中钢板与混凝土构件间连接方式的演化过程以及研究现状,对国内外学者对工程中应用最广泛的栓钉剪力连接件承载能力的计算模型及试验研究进行了对比概述,分析了结构连接破坏机理及影响连接件抗剪强度的主要因素为混凝土强度等级、栓钉规格尺寸与施工状况等,并对各影响因素的作用进行了总结。     

改善纤维增强复合保温板性能的研究

为了改善纤维增强复合保温板的性能,从提高其抗压强度、抗拉强度,降低其干密度和吸水率等方面进行研究.试验结果表明,通过掺加NK-YB03改性剂、VAE乳液,能显著降低纤维增强复合保温板的干密度和吸水率,提高其抗压和抗拉强度,克服纤维增强复合保温板干密度偏大、抗拉强度低、吸水率高的缺陷.     

GFRP肋式剪力连接件受力性能对比试验研究

剪力连接件是保证GFRP混凝土组合梁/板中两种不同材料共同工作的重要构造,设计了矩形肋和T形肋两类GFRP肋式剪力连接件,进行了3组共8个GFRP肋式剪力连接件的推出试验,包括:矩形肋开孔、T形肋开孔、T形肋不开孔3组GFRP肋式剪力连接件,得到了其破坏形态、极限承载力、荷载滑移曲线及荷载应变变化规律,重点研究肋内开孔及肋的截面形式对GFRP肋式剪力连接件受力性能的影响。试验结果表明:GFRP肋式剪力连接件的破坏形态均为混凝土劈裂破坏;对比矩形肋开孔试件,T形肋开孔试件强度高、延性好;对比T形肋不开孔试件,T形肋开孔试件强度与延性均能提高。基于试验结果,建立了考虑肋内开孔及肋截面形式影响的GFRP肋式剪力连接件极限承载力计算公式,拟合得到了GFRP肋式剪力连接件的荷载滑移曲线上升段的理论模型,建立了其抗剪刚度计算公式。     

钢-高强混凝土组合梁中栓钉连接件的分析

在分析国内外钢-混凝土组合梁各种剪切连接件形式的基础上，着重阐述了钢-高强混凝土组合梁中栓钉连接件的受力性能和承载力计算方法，提出了有待完善的地方。