新型复合墙体在竖向荷载作用下的简化计算模型

密肋复合墙体是密肋壁板结构的主要受力构件。通过对密肋复合墙体在单凋竖向荷载作用下的试验研究及有限元模拟分析,探讨了墙体在竖向荷载作用下的受力特点及简化计算模型;提出了墙体的轴心受压承载力计算公式。     

密肋复合墙体竖向荷载下受力性能试验研究

本文介绍了4榀1／2比例模型的密肋复合墙体在竖向荷载作用下的受力性能试验,由试件的破坏过程和特征以及试验数据,研究了竖向荷载作用下复合墙体的破坏模式、高厚比对墙体承载力的影响、砌块对墙体抗压的贡献、肋梁的作用、轴力在边框柱、肋柱和砌块间的分配及其协同工作性能等受力性能,分析了复合墙体轴心受压承载力的影响因素,为建立计算公式提出了建议,试验和计算数据可为进一步确定计算参数提供依据。     

预制保温密肋复合壳体墙受力性能研究

针对传统的密肋复合墙体需要在孔洞区域填充砌块、不利于装配式结构高效施工的问题,提出了一种新型保温密肋复合壳体墙。这种新型墙体在孔洞区域中间填充保温苯板,两侧浇筑一定厚度的混凝土,与肋柱、肋梁和外框架形成整体。结合相关规范和材料力学理论,计算了密肋复合壳体墙的轴心受压承载力和受剪承载力,以及墙体在水平荷载作用下的侧向刚度。计算结果表明,密肋复合壳体墙的承载力和刚度均大于密肋复合墙,具有推广和应用价值。     

再生混凝土小型空心砌块墙体受压承载力试验研究

对4片再生混凝土小型空心砌块墙体进行了轴心和偏心竖向荷载作用下的试验研究,分析了再生混凝土小型空心砌块墙体在竖向荷载作用下的受力全过程及破坏形态。再生骨料掺入量为75%,再生混凝土小型空心砌块强度等级达到MU7.5。研究结果表明,再生混凝土小型空心砌块墙体在竖向荷载作用下的破环全过程和普通混凝土空心砌块墙体基本相似。受力全过程分为三个阶段:弹性阶段、裂缝发展阶段以及破坏阶段。墙体的偏心受压承载力小于轴心受压承载力。按GB50003-2001《砌体结构设计规范》公式计算得到的墙体受压承载力小于试验结果,通过对试验数据的回归分析,再生混凝土砌体承载力的计算可参照《砌体结构设计规范》中有关砌体受压承载力的计算公式。研究成果,可供再生混凝土小型空心砌块的工程应用参考。     

密肋复合墙体在竖向荷载作用下受力性能有限元分析

利用有限元方法对密肋复合墙体在竖向荷载作用下填充砌块对墙体抗压的贡献、墙体轴力的分配特点及规律等受力性能进行分析;以边框柱及肋柱的截面形状、尺寸、肋柱布置及暗梁高度等作为主要变化参数,对轴力分配系数的影响因素进行讨论,并给出轴力分配系数的计算值,为竖向荷载作用下边框柱及肋柱轴力的计算提供依据。     

砌块强度对密肋复合墙体抗震性能影响分析

密肋壁板结构是一种节能、抗震型建筑结构新体系,其主要受力构件--密肋复合墙体的抗震性能受多种因素的影响.在试验研究基础上,利用大型通用有限元软件ANSYS建立了密肋复合墙体的非线性有限元分析模型,对填充不同强度砌块的各个墙体在水平荷载和竖向荷载共同作用下承载力、变形性能进行了比较分析.文中表明了填充砌块与框格混凝土的相对强度对二者协同工作性能的影响,并对墙体设计中填充砌块的选择提出了合理化建议.     

填充砌块对密肋复合墙体受力性能影响的非线性数值分析

运用有限元分析通用软件ANSYS,以有填充砌块和无填充砌块的两类1/2比例、考虑不同剪跨比的底部两层密肋复合墙体作为分析对象,对墙体模型在竖向和水平荷载作用下的侧移刚度、承载力及墙体截面应力应变分布特征等进行了非线性对比分析,得到填充砌块对复合墙体侧移刚度和压弯承载力贡献的量化分析结果,总结出填充砌块对提高复合墙体侧移刚度、改变墙体压弯破坏模式的作用。分析结果表明,加气混凝土填充砌块对复合墙体的侧移刚度具有较大贡献,对墙体抗弯承载力贡献不大,但对墙体的压弯破坏模式产生较大影响。该分析结果为建立密肋复合墙体压弯承载力简化计算方法提供了参考和依据。     

基于水平薄弱层破坏准则的密肋复合墙受剪承载力计算

针对密肋复合墙的特殊构造形式与破坏特点,提出了以水平薄弱层为分割面推导墙体受剪承载力的水平薄弱层破坏准则概念,并对其破坏机理进行了分析。以水平薄弱层破坏准则为基础,结合约束状态下填充砌块试件的荷载试验,采用理论与经验相结合的方法建立了密肋复合墙受剪承载力计算式,并利用不同框格数量密肋复合墙模型试验数据进行了验证,完善了墙体受剪承载力计算方法。研究表明：密肋复合墙的肋梁受剪作用及所受竖向荷载作用由计算式中肋柱受剪承载力、框格约束效应影响系数及压剪复合受力影响系数予以反映,其计算原理更加符合该类墙体的实际受力特点与破坏特征;依据水平薄弱层破坏准则建立的密肋复合墙受剪承载力计算式,物理意义明确,计算过程简便,满足一般工程精度要求。     

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。     

EPS混凝土砌块墙体抗压性能试验研究

采用自制的EPS轻质节能混凝土砌块,设计6组18片EPS混凝土砌块墙体,考虑砂浆强度、偏心距和高厚比的影响,开展墙体抗压破坏试验,观测墙体在轴心及小偏心竖向荷载作用下的受力过程、开裂荷载、破坏荷载,研究墙体受压性能。结果显示:EPS混凝土砌块墙体的受压破坏过程类同于普通标准砖和普通混凝土砌块墙体,但开裂荷载较2种普通砌体大,抗变形能力也较2种普通砌体强。提出了EPS混凝土砌块墙体抗压承载力计算方法,比较抗压承载力的计算值和实测值,两者吻合较好。     

带构造柱混凝土砌块墙体受压承载力有限元分析

利用ANSYS软件,对构造柱与混凝土砌块组合墙体进行竖向均布荷载作用下的受力性能非线性有限元分析,研究了不同因素如构造柱间距、纵向钢筋配筋率、层高及砌体弹性模量等,对构造柱荷载分配系数与组合墙体承载力的影响,提出了设置构造柱砌块组合墙的受压承载力计算公式。     

基于统一强度理论的密肋复合墙体轴心受压承载力分析

结合前期试验成果,采用考虑中间主应力σ2的影响、拉压性能不同的适用于各种材料的复杂应力状态下的双剪统一强度理论,分析密肋复合墙体中砌块对轴心受压承载力提高的原因,修正了原有的承载力计算公式,并与试验结果进行对比。结果表明:采用双剪统一强度理论修正后得到的轴心受压承载力公式计算值与原有公式相比更接近试验值,对于实际工程,具有一定的准确性和经济性;同时统一强度理论对于密肋壁板结构的理论计算有良好的适用性。     

钢骨外框密肋复合墙体抗剪性能试验研究

通过对3片钢骨外框密肋复合墙体的伪静力试验,本文介绍了钢骨外框密肋复合墙体在低周反复荷载作用下的破坏过程,分析了墙体的破坏形式,探讨了墙体的抗剪承载力、开裂荷载等方面的性能。试验结果表明钢骨外框密肋复合墙体较普通密肋复合墙体抗剪承载力和开裂荷载高。根据试验数据结果,分析了剪跨比和钢骨外框对墙体抗剪承载力的影响,最后提出了钢骨外框密肋复合墙体抗剪承载力,通过计算结果与试验实测的对比,提出的公式较好地反映了实际试验结果。     

密肋复合墙体压弯剪复合受力性能试验研究

以两榀1/2比例的两层密肋复合墙体作为研究对象,按照与12层墙体底部受力相等的原则设计加载模式,对密肋复合墙体在水平和竖向荷载及水平弯矩作用下的压弯剪复合受力性能进行了静载试验研究。了解了密肋复合墙体的破坏过程,分析了墙体的破坏模式及其特征、承载力、变形性能、延性及截面正应变分布等受力性能。试验结果表明:密肋复合墙体在压弯剪复合受力状态下的破坏模式主要为以边框柱拉压破坏为特征的弯曲型破坏;在压弯破坏极限状态时,墙体截面正应变主要集中在边框柱截面内,墙板的整体抗弯作用较小。试验研究结果可为研究密肋复合墙体压弯剪复合受力性能有限元分析模型、建立密肋复合墙体正截面承载力计算理论及设计方法提供依据。     

节能砌块隐形密框墙板受压性能有限元分析

应用ANSYS结构有限元分析软件,针对在竖向轴心均布荷载作用下的6个节能砌块隐形密框墙板进行了有限元分析。研究了该类墙板的受压承载力及钢筋应变的发展过程,并将模拟结果与试验结果进行了对比,验证了有限元方法的可行性。     

保温混凝土小型砌块墙体受压性能的试验研究

通过不同配筋构造的保温承重复合混凝土小型空心砌块砌体的轴心受压和偏心受压试验,重点考察保温构造层以及水平钢筋的布置方式对墙体受压承载力及变形性能的影响,分析不同受压状态下墙体的受力性能和破坏特点。研究表明,满布水平钢筋网片更有助于使保温层与主承重砌块共同工作,保温层可提高墙体受压承载力,复合砌块墙体受压承载力实测值高于...     

密肋复合墙体轴压作用下受力及影响因素研究

以弹性地基梁理论为基础,提出密肋复合墙体在轴压作用下的简化力学模型,总结出求解此力学模型的计算方法,分析影响该复合墙体组件(外框柱、内肋柱和填充砌块)力分配关系的因素,并与试验结果进行对比。理论分析与试验结果表明:该力学模型的计算结果具有一定的精确度,适合作为密肋复合墙体在轴压作用下的计算模型,为密肋复合墙体结构在轴压及抗剪作用下力学分析的进一步完善提供了理论基础;各组件分配竖向荷载比例与多种因素有关,其中边框梁抗弯刚度和肋柱间距的影响最大,边框柱刚度变化的影响最小。     

竖向荷载作用下带纵向加强肋复合墙体受力性能研究

为研究带纵向加强肋复合墙体在竖向荷载作用下的力学性能,设计并制作一榀1/2缩尺比例模型墙体进行竖向均布荷载作用下的试验研究,探析复合墙体的破坏过程及墙体内钢筋应变在加载过程中的变化规律.采用ABAQUS软件建立不同工况下墙体的数值模型进行数值计算,分析影响墙体竖向承载力的主要因素.结果 表明:复合墙体在竖向均布荷载作用...     

新型复合墙体抗压性能试验研究

针对新疆的村镇居住环境,提出了一种新型复合墙体结构。对带构造柱与不带构造柱共10片新型复合墙体试件进行了竖向抗压性能试验研究。分析了内芯强度、外模强度、高厚比以及构造柱对新型复合墙体结构的破坏特征、轴心受压承载力及变形性能的影响。结果表明,不带构造柱新型复合墙体的轴心受压破坏过程与普通砌体墙体的轴心受压破坏过程相似;内芯强度和外模强度对轴心受压承载力影响较为显著。在上述试验研究基础上,提出了新型复合墙体轴心受压承载力计算公式,轴心受压承载力的计算值与试验值对比表明两者吻合较好。研究成果可为该种复合墙体早日应用到实际工程提供参考。     

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。