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。     

装配式外挂复合墙板受力性能分析

外挂复合墙板是装配式建筑围护体系的重要形式之一,它与主体框架间连接形式的抗震设计还未形成成熟的理论和规范,有必要对其受力情况进行试验和理论研究。文章将利用ABAQUS有限元分析软件建立带外挂墙板钢管混凝土柱框架的计算模型,施加水平低周往复荷载,分析其抗侧性能,并与试验结果进行对比分析,同时进行参数分析,确定不同因素对结构受力状态的影响规律,研究表明,通过采用有限元模拟方法具有一定的准确性,钢材强度与洞口尺寸对结构的抗侧性能影响较大。     

与足尺钢框架柔性连接的外挂复合墙板振动台试验研究

为了研究外挂陶粒钢筋混凝土复合墙板和竹筋陶粒混凝土复合墙板(以下均简称复合墙板)的抗震性能,以及连接复合墙板和钢框架的下托上拉式柔性节点的地震反应,通过两幢3层足尺分层装配支撑钢框架的振动台试验,对墙板-节点体系的抗震性能进行了研究。结果表明,复合墙板具有较好的抗震性能,刚度和承载力储备较大;使用竹筋代替斜插钢丝后,对复合墙板抗震性能影响不大,且相对于直插竹筋,斜插竹筋性能更加稳定;下托上拉式柔性节点在试验中出现了滑移、转动和变形,实现了3个方向的位移,对墙板的保护作用明显,兼具刚性和柔性的特点;外挂复合墙板-节点体系减小了钢框架的自振周期,使结构刚度退化减慢,加速度放大系数及层间位移分布更加均匀。该体系应用于低多层建筑时具有优良的抗震性能和震后可恢复性。     

预制混凝土复合外挂墙板的研究现状

装配式建筑结构具有抗震性能良好、低碳环保、施工便利等优点,是适应绿色建筑发展、响应节能减排战略的新型建筑结构体系。预制混凝土复合外挂墙板作为装配式建筑工程的子项目,性能优异,发展潜力巨大。综述了预制混凝土复合外挂墙板的研究现状,从热工性能、力学性能、抗震性能等多方面展开研究,既对墙板的设计和运用具有重要意义,又能为节能减排战略和绿色建筑发展做出贡献。     

外挂复合墙板半刚性钢管混凝土框架抗震试验研究

为了研究在地震作用下外挂复合墙板装配式钢结构的抗震性能,本文进行了4榀外挂复 合墙板半刚性钢管混凝土框架试件和1榀半刚性钢管混凝土框架试件的水平低周反复荷载试验。 研究参数为墙板的混凝土类型、墙连方式、斜撑设置和是否设置墙板。研究了地震作用下墙板 与框架的共同工作性能和破坏模式,分析了结构的滞回曲线、骨架曲线、强度和刚度退化规律 、耗能能力等。结合现有规范评价了结构的延性。试验结果表明,采用螺栓连接方式外挂复合 墙板的半刚性钢管混凝土框架试件具有良好的滞回性能、耗能能力和延性,可以安全可靠地确 保复合墙板与组合框架在地震作用下共同工作;位移延性系数μ=2.53~3.81,弹性极位移角 θy=(3.33~5.03)［θe］,弹塑性极限位移角θf=(2.35~2.55)［θp］;等效黏滞阻尼系数 ξe=0.147~0.182,能量耗散系数E=0.973~1.145;复合墙板破坏主要发生在墙板预埋件附近, 整体性能优于传统墙体。研究成果将为我国装配式钢结构设计理论与应用提供科学依据。     

足尺夹心保温外挂墙板拟静力试验研究

为了深入了解水平荷载下外挂墙板的变形特点以及与主体结构连接的有效性,开展了足尺外挂墙板拟静力试验,结果表明,采用点支撑时,外挂墙板与主体结构间的连接可靠,当层间位移角达到1/50时,未发生连接失效;外挂墙板间的相对位移具有随着层间位移角增加而变大的趋势;当层间位移角 1%时,锚栓与连接件间的相对位移增加显著,二者间产生较大滑动;当层间位移角 1%时,外挂墙板与柱之间的相对位移增加较快;相同层间位移角下,正、反向的相对位移值不相同,说明在固定点外挂墙板的锚栓滑动时受到的阻力不同。     

钢框架钢管锚滑移节点外挂蒸压加气混凝土墙板振动台试验研究

提出一种新型外挂蒸压加气混凝土墙板(ALC墙板)连接节点——钢管锚滑移节点(NDR滑移节点),该节点在传统钢管锚节点基础上改进,安装简便且无需预埋件,便于标准化生产.设计了5层1/4缩尺带外挂墙板钢框架模拟地震振动台试验,将其与两种传统刚性连接节点——钢管锚节点和钩头螺栓节点进行对比,研究外挂墙板节点的破坏形式及传力模型.试验选用El-Centro波,地震动加速度峰值APG从0.14g到2.00g逐级增加,结果表明:随着APG的增大,NDR滑移节点外挂墙板在节点连接处未发生明显破坏,与其对应的传统连接节点外挂墙板在节点连接处出现贯穿裂缝,局部有混凝土碎块脱落;该新型连接节点外挂墙板在8度多遇、罕遇地震动及9度极罕遇地震动时能够与主体结构协同工作,具有随动性;节点通过预留长孔的方式,依靠连接件的滑移机制有效保护了墙板,避免连接处遭到严重破坏;在试验基础上对该节点进行力学分析并得出相应的理论公式,为节点的工程应用提供了设计参考依据.     

钢框架内嵌连接轻钢龙骨注浆复合墙板结构抗震性能试验研究

轻钢龙骨注浆复合墙板作为建筑工业化的低层承重墙板或高层围护墙板,由于其自重轻、易安装,在工程中有很好的应用前景.然而目前国内外尚缺乏在地震作用下钢框架内嵌连接轻钢龙骨注浆复合墙板结构的试验数据和分析结果.开展了2榀钢框架内嵌连接轻钢龙骨注浆复合墙板结构试件和1榀轻钢龙骨注浆复合墙板试件的水平低周往复加载试验,研究参数为...     

预制混凝土夹心保温外挂墙板的研究进展

预制混凝土夹心保温外挂墙板是一种兼具施工装配化和建筑低能耗的新型节能墙板。综述了其组成构造、材料、类型、特点、工程应用以及国内外对其力学性能、热工性能、抗火性能和连接件等方面的研究现状。探讨了墙板性能与多因素耦合作用及连接件温度应力之间关系的研究不足、对地域性村镇建设专用的预制混凝土夹心保温外挂墙板体系研究较少、地域性村镇建设标准尚缺失、国家标准和图集不完善、缺乏设计该类墙板的专用软件、纤维连接件制作工艺复杂、内外页墙多为厚重的普通混凝土、运输吊装不便等问题。提出了将高性能轻骨料混凝土引入该类墙板,研发集强锚固、高耐久、良耐火、低导热、制作简易于一体的新型连接件及其质量保证与评价体系等建议,以期使其轻质高强、安全耐久。最后展望了大掺量工农业固体废物、新型高效节能材料、相变材料、光催化材料等以新材料为为突破口达到A级防火要求的新型多功能一体化预制混凝土夹心保温外挂墙板体系,在推动装配式建筑和超低能建筑节能领域的光明前景。     

梁连接下钢框架内嵌墙板破坏形态研究

为研究梁连接方式下钢框架内嵌墙板结构在地震作用下的破坏形态,设计了基于不同连接件形式、连接件数量的四榀钢框架内嵌墙板结构试件和一榀空钢框架试件,进行了低周反复荷载试验并分析了各试件破坏形态。试验结果表明:裂缝主要出现在墙板连接件附近区域;梁连接方式下,节点连接方式不同对结构的抗侧力性能影响不同,节点刚度的相对大小影响其破坏形态;连接件形式不同而数量相同时,钢框架内嵌墙板试件的破坏形态类似。     

外挂PC复合墙板的分层装配支撑钢框架足尺振动台试验研究

为真实反映地震作用下墙板与分层装配支撑钢框架的动力协同工作性能,设计了三层足尺分层装配支撑钢框架通过柔性减震连接件外挂PC复合墙板结构模型,通过振动台试验考察其动力损伤演化机制和变形特征。研究结果表明：外挂PC复合墙板的分层装配支撑钢框架结构可以满足我国规范对于抗震安全性的要求,并且表现出损伤控制和低残余位移特性。多遇地震作用下结构和墙板完好无损;设防地震作用下结构无损,墙板微损;罕遇地震作用下结构损伤集中于柔性支撑,梁柱框架无损,墙板及连接无显著破坏;超大地震作用下梁翼缘局部进入塑性,墙板节点和墙板边缘及预埋件处有显著破坏但主体结构完好。采用柔性减震连接件外挂的PC复合墙板不会影响分层装配支撑钢框架的变形恢复能力,其相对于主体结构具有良好的变形适应性,提高了分层装配支撑钢框架的层间变形均匀性,在支撑松弛的情况下可以显著提高结构刚度,从而降低层间位移响应和扭转响应,并削弱了柔性支撑在动力作用下突然张紧产生的冲击效应。总体上,外挂PC复合墙板的分层装配支撑钢框架结构具有优良的抗震性能和震后可恢复性。     

含线连接夹心保温外挂墙板装配式混凝土剪力墙结构抗震性能研究

预制混凝土夹心保温外挂墙板与主体结构间常采用线支承的连接方式。为研究采用这一连接方式的外挂墙板对主体结构的刚度与抗震性能的影响,设计制作了2个分别含不开洞和开洞外挂墙板的剪力墙试件和1个作为对比的纯剪力墙试件,并进行了拟静力试验。结果表明：剪力墙试件的破坏模式差别不大,均是梁端先出现塑性铰,然后墙肢端部纵筋屈服,最终均是梁端、墙肢端部塑性铰区混凝土被压碎而破坏;采用上部线连接且避开塑性铰区,底部限位连接的方式能够实现与纯剪力墙试件相同的梁铰屈服机制;含外挂墙板可使结构初始刚度、承载力和耗能能力略有提高。在试验研究的基础上,采用ANSYS有限元软件对试件受力过程进行了数值模拟研究,与试验结果对比表明,所建立的有限元分析模型可以较好地模拟试件受力过程和破坏形态,可为下一步研究提供参考。     

钢结构住宅用预制夹心保温外挂墙板的设计与应用研究

结合实际工程,进行了钢结构住宅用预制夹心保温外墙挂板的结构设计、配合比设计及配制技术、生产工艺以及质量控制等方面的研究,开发了适用于钢结构住宅的轻质预制夹心保温外墙板,并在实际钢结构住宅建筑中得以应用。     

纤维水泥压力复合外挂墙板受弯性能试验研究

以龙骨间距、连接方式、室内或室外侧堆载、窗洞口为主要研究参数,FCP对9个纤维水泥压力(Fiber Cement Pressure)复合外挂墙板进行抗弯试验研究,得到了试件的荷载-挠度曲线,开裂荷载、极限承载力及挠度值。试验结果表明:FCP复合外挂墙板龙骨间距、连接方式对试件开裂荷载与极限承载力影响显著;试件在室内、外两侧堆载得到的开裂荷载、极限承载力不相同;带门窗洞口的试件挠度最大的位置不在跨中;在正常使用荷载下,试件极限承载力及挠度可以满足使用要求。     

装配式建筑结构外挂墙板施工技术研究

为掌握外挂墙板施工技术要点,充分发挥外挂墙板节能环保、高效保温等性能作用,论文对装配式房建工程外挂墙板施工技术的改进进行研究,从施工准备、构件安装校正、拼缝防水处理、成品保护等方面开展优化分析。     

装配化外挂墙板的技术方案与力学模型研究

针对传统建筑外墙开裂、漏水、工序多、工期长、湿作业量大、保温层脱落、保温性能不可靠等问题,本项目构建了基于外挂墙板的外墙装配化营造方式,采用材料力学与结构力学中的相关理论与有关规范,研究了外墙所受的地震、风、防护、温度等作用,推导出外挂墙板的力学模型,分析了墙板连接节点的受力情形,并以合肥一综合楼墙体工程为例进行了实证研究。文章创新点在于构建了外挂墙板的外墙装配化技术方案,并建立了其力学模型,为外墙的装配化发展奠定了理论与应用基础。     

新型连接方式内嵌墙板钢框架拟静力试验研究

为了研究基于新型连接方式下内嵌墙板与钢框架结构的地震协同工作性能和破坏机理,对新型连接方式内嵌墙板钢框架、传统L形卡件连接内嵌墙板钢框架及纯钢框架等3种工况进行了拟静力试验,对比分析了3个试件的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线和刚度退化曲线等抗震性能指标。结果表明：内嵌墙板能够提高钢框架的极限承载力、变形能力和刚度,传统L形卡件连接墙板钢框架的抗震承载力是纯框架抗震承载力的1.34倍,新型连接方式墙板钢框架的抗震承载力是传统节点框架抗震承载力的1.42倍。当加载位移为12 mm（层间位移角为1/133）时,采用传统连接的试件中间墙板破坏较为严重且已达到混凝土极限应变,而采用新型连接的试件中间墙板未发现明显损伤,仍处于工作状态。新型连接通过连接节点处的连接件滑动耗能,延缓墙板开裂时间,减轻墙板损伤,增加了内嵌墙板钢框架大震下的耗能储备。     

平移式预制混凝土外挂墙板连接节点设计方法及受力性能分析

结合某实际工程项目研究了平移式预制混凝土外挂墙板连接节点设计方法.首先结合建筑功能需求提出了墙板的板型划分和运动模式选择原则,根据平移式预制混凝土外挂墙板的运动需求研发了外挂墙板与主体结构钢梁的连接构造,然后结合现行国家规范确定了预制混凝土外挂墙板的性能目标,并根据外挂墙板的运动模式提出了不同工况下连接节点的力学模型及...