新型绿色建筑结构绝缘板力学性能的理论研究

通过理论分析,提出考虑面板刚度下的夹芯板挠度计算公式;并通过ABAQUS对其力学性能进行有限元模拟,将理论公式与试验结果和有限元结果进行对比验证.基于工程实际,对理论公式加以改进,得到可以应用于实际工程的夹芯板挠度计算公式.     

新型建筑材料—定向结构板在建筑上应用

定向结构板是一种新型人造板，由于板材制造时的特殊性，形成板材的强度有很大提高。在建筑上可用于结构板材，墙体材料，地面材料，屋面材料，混凝土模板等。此类板材对降低建筑造价及节约木材，均起一定作用。     

新型叠合板力学性能试验

为了分析叠合板在使用阶段的性能,如挠度、钢筋应力-应变曲线等,进行了1块现浇板与1块新型叠合板的静力加载试验。试验采用大型反力架、液压千斤顶与两级分配梁作为加载工具,对带可拆桁架叠合简支板与现浇简支板进行四点加载,以模拟均布荷载作用下板的受力状态,并对试验数据进行对比。结果表明:叠合板挠度满足使用阶段的要求,延性性能良好; 叠合板在最终加载结束时产生了与现浇双向板相似的裂缝; 板底裂缝首先出现在4个加载点的下方,并随着后续加载由4个加载点向叠合板的4个角延伸,裂缝出现的形态表明叠合板在破坏时钢筋的受拉性能得到了充分利用; 在最后一级加载完成后叠合板顶面混凝土没有被压溃,说明叠合板依然具有继续承载的能力; 预埋件与混凝土的黏结性能良好,预埋件周边混凝土未出现大面积的破坏; 在构件的侧面发现了若干条竖向裂缝,叠合面上未发现横向裂缝,说明表面刮毛可以满足叠合面的抗剪要求。     

新型曲面CFRP板锚具力学性能研究

为解决传统CFRP板夹持式锚具中出现的张拉应力不足和螺栓预紧力难以控制的问题,根据其受力机理并以双曲面CFRP板锚具设计为基础,结合ANSYS有限元软件对比分析了不同尺寸的锚具性能,确定了最优的锚具尺寸并进行了相应的加工,然后对双曲面CFRP板锚具进行了静载试验。试验结果表明：内夹板厚度为5 mm时,挤压应力分布最均匀;外夹板厚度的最优范围为25～30 mm,弧度最优解为0.75～1.00 mm;当双曲面CFRP板锚具可以承受的最大张拉力为499.96 kN、最大锚固效率为104.16%、CFRP板的最小滑移量为1.93 mm时,锚具的锚固效果最佳。     

新型梁柱-板柱组合结构(住宅)体系的试验研究

新型梁柱———板柱组合结构(住宅)体系是指为适应现代住宅的大空间、灵活隔断的要求,住宅部分采用外为梁柱框架内为无柱帽的板柱结构,当有公建部分的多功能要求时,底部可采用梁柱框架结构的体系。对本体系探讨了设计理论和方法,进行了系列试验和工程试点。在此仅对系列试验进行综合分析,包括2个12层及1个9层模型振动台试验、4个有填充墙框架的抗震试验、10个设有抗冲切元件并受不平衡弯矩作用的大型板柱节点试验以及对试点工程的现场实测。试验表明,该体系建筑功能好,实为梁柱-板柱-剪力墙体系,可考虑填充墙的作用,抗震性能优良;板柱节点的设计可采用空间拉杆拱模型;板柱节点设置锚栓抗冲切元件时,锚栓均参与工作,可实现破坏面的外延,使板厚由受弯控制。     

配筋石膏单向板的力学性能试验研究

制作受拉纵筋配筋率分别为0.42%、0.66%、0.95%的石膏单向板试件S1、S2、S3,通过静力加载试验,研究了其面外荷载作用下的受力性能和破坏形态。试验结果表明:试件S1和S2纵筋均首先屈服,之后弯剪斜裂缝逐渐发展成为临界裂缝,2个试件最终的主要破坏模式分别为剪压破坏和斜拉破坏;配筋率最大的试件S3纵筋屈服较晚,最终破坏模式为斜拉破坏;试件S1和S2破坏时挠度变形较大,延性较好,而试件S3极限变形较小;3个试件受力过程均与适当配筋的钢筋混凝土构件类似,分为未裂阶段、带裂缝工作阶段和破坏阶段3个受力阶段;随着配筋率的增大,试件的开裂荷载、屈服荷载和峰值荷载均有所提高。     

新型三角空腔结构板在轻钢结构住宅中的研究及应用

经试验证实,新型三角空腔结构板的物理和力学性能完全满足轻钢结构住宅对墙体的要求,并且在使用过程中也不存在技术方面的问题。     

新型可展开板索壳体结构模型的研究和分析

基于现有可展结构在实际运用中存在的不足,提出了一种新型的可展结构形式,即板索壳体结构.该结构以三铰拱作为结构形式的基础,通过限制结构的自由度和提高结构刚度,使结构的承载力和稳定性得到提高.板索壳体结构具有容易收展、便于运输、构件简单、易于加工、可供大跨度空间使用等优点.通过理论结合试验的方式对板索壳体结构模型的性能进行了探究,认为该结构具有一定的工程应用前景.     

新型便捷式孔内载荷板试验方法研究

孔内载荷板试验为深层地基土体力学性质的勘察评估提供了一种直观可靠的测试方法。但常规孔内载荷板试验由于设备繁重、操作复杂、成本高,且随试验深度增大测试精度也大幅降低,致使该方法在工程实际生产中应用较少。为此,笔者提出了一种便捷式测试深层土体压缩性质及承载特征的试验方法,该方法利用试验系统与钻孔孔壁之间的摩擦力作为试验所需的反力,略去了传统深孔载荷板试验中的传力柱、测量杆等测试不稳定部件,采用吊装放入试验层位,使试验过程更加科学合理、稳定可靠、简捷明晰,可快速开展孔内载荷板试验,为工程地基深层原位土体的工程特性的评价提供了一种便捷、科学的试验方法。该方法在宝鸡至兰州客运专线工程地基勘察中的取得良好应用效果,验证了该方法的实用性与可靠性,并对试验规则进行了初步探讨。     

钢筋混凝土空腹夹层板柱-剪力墙结构性能的试验研究

本文通过对一钢筋混凝土空腹夹层板柱-剪力墙结构 (三层 )1／ 3缩尺模型在水平荷载和竖向荷载作用下的试验研究,探讨了这种结构在加载过程中的受力性能、承载力极限状态下空腹夹层板的破坏特征及这种结构体系的安全储备。试验表明,钢筋混凝土空腹夹层板是一种刚度好、安全储备较高的新型楼 (屋 )盖结构体系。     

混凝土夹芯板受弯性能试验研究

通过混凝土夹芯板受弯全过程的试验研究,分析了夹芯板的变形、裂缝的开展及分布等特点,重点讨论了夹芯板工作过程中部分共同作用的特性。给出了开裂荷载和极限荷载的计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。     

非饱和黄土的结构性研究

 通过室内侧限压缩试验, 对原状黄土和人工制备结构性黄土测定了不同含水量下的结构强度、压缩曲线、湿陷系数及饱和时的固结系数。从试验得到了非常接近的结果。说明用人工制备结构性黄土代替原状黄土来研究非饱和黄土是可行的。     

套筒式节点受拉力学性能试验及有限元分析

套筒式节点是基于焊接球节点而提出的一种可装配式空间网格结构节点,通过外伸端螺纹可实现节点反复拆卸。为研究该新型节点的受拉力学性能,对节点外伸端进行拉伸力学性能试验,考察轴心受拉、偏心受拉作用下节点受力特征和破坏机理。利用ANSYS对试件进行有限元分析,得到数值分析结果。结果表明:套筒式节点受力合理,轴拉、偏拉时节点承载力相近,约为等直径、等壁厚圆管的71%;外露螺纹处为节点的薄弱部位,破坏前有明显颈缩,为延性破坏;数值分析结果与试验结果吻合较好,验证了有限元模型的准确性和可靠性。     

自密实堆石混凝土力学性能的试验研究

以试验为基础讨论堆石混凝土的力学性能,试验试样直接从自密实堆石混凝土大型试块中切割取样,其尺寸为1 500 mm×500 mm×500 mm.强度试验确定堆石混凝土的立方体抗压强度、棱柱体抗弯强度、棱柱体轴心抗压强度及其力学特征;控制自密实混凝土的自流动距离在1 500 mm范围内,可形成不低于自密实混凝土配制强度的堆石混凝土;堆石混凝土棱柱体轴心受压应力-应变关系曲线基本接近直线,其比例极限和强度极限接近,只有微小的塑性变形,破坏呈突发式纵向劈裂;试样断口形态表明:堆石混凝土中的块石与自密实混凝土界面具有较好的黏结性.     

角钢混凝土柱正截面受力性能试验研究

通过对9根不同轴压比(n0=0.33~0.42)和钢板箍配箍率(ρsv=1.18%~2.09%)的角钢混凝土柱在低周往复荷载作用下的试验,发现试件均发生大偏心受压破坏。通过试验柱滞回曲线提取了相应的骨架曲线。在试验研究的基础上,对角钢混凝土柱正截面受力性能进行探讨,论述角钢混凝土柱基于平截面假定的正截面承载力计算公式,采用公式计算的试验柱正截面承载力与试验结果吻合较好。     

钢筋套筒灌浆连接件受力性能试验研究

钢筋连接技术是影响预制装配式结构发展的重要因素之一。通过对26个套筒灌浆连接件的拉拔试验,研究其破坏过程和破坏形态,分析套筒材料、钢筋直径和锚固长度对筒壁应变的影响。研究表明:套筒灌浆连接件屈服台阶比钢筋的长,屈服强度和极限强度与钢筋没有明显差别,当钢筋应力相同时,钢制套筒筒壁应变值要比铸铁套筒的小。钢筋锚固长度增加,筒壁应变减小;钢筋直径增大,筒壁应变增大。     

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。     

高强新型冷弯箱型构件受弯力学性能试验研究

高强新型冷弯箱型组合截面构件由于双轴对称的截面特征,而有形心、弯心重合以及抗弯、抗扭刚度大等优点。为了研究其力学性能,选取17根高强新型冷弯箱型组合截面构件进行受弯试验,试件的壁厚均为1.1 mm。试验结果表明:截面宽度对DS1截面构件的力学性能影响不大,但对DS2截面构件的影响较为明显;截面宽度对构件的延性影响也较为明显,截面宽度越小构件延性越好;试件的高宽比对试件受弯极限承载力贡献较小,试件合理高宽比为2~4;构件的长度对试件受弯极限承载力有明显影响;构件以整体侧倾和局部压屈变形为主,少数构件出现畸变变形;DS1型截面构件受弯极限承载力比DS2型截面构件受弯极限承载力可提高20%左右。