夹芯墙板覆面冷弯薄壁型钢承重复合墙体受剪试验

为满足多层冷弯薄壁型钢房屋建筑的抗震及防火要求,同时兼顾施工便捷性,提出了夹心墙板覆面的新型冷弯薄壁型钢复合墙体,并完成了11片足尺模型水平加载试验。试验表明： 1） 复合墙体的受剪破坏主要由墙板周边的螺钉连接失效引起,即螺钉将墙板撕裂或螺钉剪断引起,墙板与自攻螺钉之间的连接力学性能成为影响复合墙体受剪性能的主要因素;增大墙板厚度或者采用玻镁板代替石膏板可提高复合墙体抗剪性能,而龙骨立柱的截面尺寸对复合墙体受剪性能影响不明显; 2） 同侧墙板层数的增加对复合墙体受剪承载力及刚度虽有明显提高,但未达到线性叠加程度;夹心墙板的使用有利于墙体蒙皮效应的发挥,相应的墙体受剪性能优于墙体同侧双层墙板覆面时的受剪性能; 3） 蒸压加气混凝土（ALC）板周边与自攻螺钉的连接区域在较低水平荷载作用下出现板材开裂现象,故不宜采取ALC板参与墙体受力的连接方式。研究给出了新型冷弯薄壁型钢复合墙体的受剪承载力及抗剪刚度设计指标,供工程设计参考。     

钢结构民居关键节点设计

主要介绍施甸县摆榔民居布朗族整乡推进整乡帮扶尖山安置点民居的设计过程,针对钢框架支撑体系和当地建筑墙体材料及屋面材料而配套研究了梁柱节点做法、墙体与钢柱钢梁连接做法、防火做法、支撑体系节点做法。支撑体系作为整个结构中关键部品,通过楼板将支撑体系、框架柱、框架梁连成一个抗侧力、抗竖向荷载的轻型框架支撑结构,支撑在其中承担绝大部分侧力,支撑采用了对称单拉杆体系,满足受拉构件长细比要求。设计了新型支撑与柱连接节点,并建立有限元模型分析其力学性能,结构受力节点满足"强节点弱构件"要求。设计新型的当地墙体和钢梁钢柱连接节点,严格控制柱截面宽度和梁截面宽度,满足连接节点耐久性要求,防止墙体与钢柱或钢梁连接位置开裂。     

装配式ALC墙体节点设计优化及试验研究

ALC在装配式建筑中广泛应用,针对当前ALC墙体节点设计存在的热工缺陷进行分析,提出新的设计优化方案。构建了ALC墙体节点热工性能试验系统,在维持室内温度26℃和室外温度-15℃试验工况下,当前采用的设计施工方案造成墙体外表面温差在6℃左右,在优化设计方案下墙体外表面温差在3℃左右,试验结果显示优化设计可有效降低热桥损失。     

正交胶合木墙与楼面钢梁预应力螺栓连接的抗滑移性能

正交胶合木(cross-laminated timber,CLT)-钢混合结构中,CLT剪力墙的抗侧能力主要取决于墙体与下部构件的抗剪连接.目前,角钢式抗剪连接件是工程中的主要连接形式,该类CLT墙体抗侧时,破坏往往集中在抗剪节点域,而CLT墙体受力并不大.为充分发挥CLT强度和刚度较大的优势,本文探索CLT墙与其下楼...     

煤矸石ALC板系在多层轻钢住宅中的应用构想

针对煤矸石在多层轻钢住宅中的应用问题，介绍了煤矸石ALC板系的概念，并且提出用煤矸石ALC板作为抗侧力墙体，构成框架——墙板承重结构体系。     

蒸压加气混凝土外挂墙体滞回性能研究

通过对12面蒸压加气混凝土(ALC)墙体试件的低周往复试验,对此类外挂墙体在地震作用下的滞回性能进行研究。蒸压加气混凝土板材与主体结构的外挂连接方式采用传统勾头螺栓节点、新型直螺栓节点和预埋件直螺栓节点,考虑板材配筋、板材拼接工法及门窗洞口对墙体抗震性能的影响,分析结构的破坏模式、刚度退化、变形及滞回性能等。试验结果表明:弹塑性层间位移角达到1/50时,破坏主要集中在节点周围、板材角部和拼接缝,外挂墙板自身未发生严重损坏其整体性较好。新型直螺栓节点和新型预埋件直螺栓节点可以较好地实现墙板在往复荷载作用时的摇摆功能,降低罕遇地震作用下墙体板材的破坏。研究成果有助于蒸压加气混凝土墙板在高层居住建筑中的应用。     

可移动钢结构房屋试验研究及有限元分析

对两层可移动钢结构房屋结构进行水平风荷载作用下进行静力测试及有限元分析,考察该类结构的受力和变形性能以及节点连接的作用机理。试验结果表明,轻质复合墙体对可移动钢结构房屋整体抗侧刚度的贡献显著,而节点构造导致的钢框间连接处错动将大大增加房屋结构的水平侧移。对房屋结构进行有限元模拟和分析,有限元分析结果与试验结果吻合较好。     

带斜撑冷弯薄壁型钢墙体抗震性能试验

为了研究带斜撑冷弯薄壁型钢墙体的抗震性能,对4面冷弯薄壁型钢墙体足尺模型进行水平低周反复加载试验,考察斜撑、螺钉间距、端柱承载力对组合墙体抗震性能的影响,总结了各试件的破坏过程和主要破坏特征,分析了墙体的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化和耗能等抗震性能指标。结果表明:增加斜撑能够有效提高冷弯薄壁型钢墙体承载力、刚度和耗能能力,但是斜撑和横撑连接节点比较薄弱,连接处横撑翼缘较早发生屈曲,使得斜撑对墙体抗侧性能的提高有限,如果能加强节点区构造,则墙体的抗侧性能能够进一步提升;墙面板周边螺钉间距50 mm的墙体相对于螺钉间距100 mm的墙体承载力、刚度和耗能能力提高较大,但延性有所下降;在墙面板周边螺钉间距50 mm的情况下,对端柱进行了加强,延性和耗能能力却下降明显,说明墙面板的整体性对墙体抗侧性能影响较大;在减小螺钉间距的同时,需要对面板拼接处进行加强或改变拼接方式,防止面板相互挤压而导致脆性破坏。     

装配式ALC外挂墙板抗震性能试验研究

装配式ALC外挂墙板由ALC单条板拼装而成,外挂墙板和钢框架之间采用一种新型装配方式,为研究应用此装配方式的ALC外挂墙板在地震作用下的工作性能,对4个试件进行了拟静力加载试验。试验结果表明:ALC外挂墙板拼装节点、外挂墙板与钢框架连接的装配节点工作性能良好,钢框架发生较大的侧向变形时,外挂墙体未出现破碎、掉落现象,外挂墙板适应钢框架的变形能力良好;ALC外挂墙板对结构承载力的影响在9%以内,对延性的影响在3%以内,对刚度影响在7%以内,考虑到试验误差,认为外挂墙板对结构的承载力、延性和刚度基本没有影响,结构设计中可以忽略;ALC外挂墙板经过表面处理,增强了外挂墙板的整体性能,减小了结构小位移时外挂墙板内部单条板间的相对错动。     

整体钢框架内嵌加气混凝土填充墙板足尺模型振动台试验研究

为了研究内嵌加气混凝土（ALC）墙板对框架结构抗震性能的影响,进行了带内嵌ALC填充开洞墙板的两层钢框架结构足尺模型振动台试验。采用了预埋连接节点以减少板材连接对墙板造成的损伤,并采用自攻螺钉对窗口部位进行加固。试验研究了框架的振动特性及墙板的损伤情况,分析了内嵌加气混凝土墙板对钢框架结构的频率、阻尼比、刚度、楼层加速度以及楼层位移的影响。研究表明：带加气混凝土墙板钢框架结构的层间抗侧刚度较纯钢框架的提高了111%;结构的阻尼比为6.94%,大于结构设计中3%的标准;墙板位移比钢框架位移略小,表明该连接节点具有一定减震效果;模型结构的加速度放大系数随地震烈度的增加而逐渐增加,表明结构逐渐进入塑性状态;在8度罕遇地震作用下,墙板位移角达到1/49且未发生墙板脱落或者坍塌现象,仅墙板有较小损伤,表明墙板及连接节点具有良好的抗震性能。