【摘 要】
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近年来,轻钢龙骨体系在房屋住宅中的运用已蔚然成风。这种结构自重轻、施工速度快、抗震性能好、绿色环保,这些优点都非常符合当今绿色低碳、节能减排的建筑理念,因而其在建筑领
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近年来,轻钢龙骨体系在房屋住宅中的运用已蔚然成风。这种结构自重轻、施工速度快、抗震性能好、绿色环保,这些优点都非常符合当今绿色低碳、节能减排的建筑理念,因而其在建筑领域具有广阔的发展前景。然而,传统轻钢龙骨体系中的构件截面小、壁厚薄,因此整个结构承载力偏低,部分构件容易发生失稳破坏,限制了轻钢龙骨体系的进一步发展。本文针对轻钢龙骨体系的上述不足,引入了一种新型的结构形式—轻钢轻质混凝土组合结构,并利用有限元软件ABAQUS对该结构体系中的一种常用构件帽钢片柱进行建模,对比分析外包发泡混凝土前后帽钢片柱的承载力、破坏模态、变形性能的不同,并对产生这种差异产生的原因进行深入探讨。在以往研究的基础上,本文提出了不同强度等级发泡混凝土的塑性损伤本构模型并将各参数在有限元软件中进行验证。同时利用控制变量法,分析了发泡混凝土强度等级和片柱厚度对外包发泡混凝土帽钢片柱轴心受压性能的影响,得到并比较了在轴压荷载作用下,外包发泡混凝土前后帽钢片柱的破坏模态、极限承载力及荷载-位移曲线。最终结果显示外包发泡混凝的引入对提高帽钢片柱的稳定性,轴压承载力和刚度均有显著帮助。研究成果为外包发泡混凝土帽钢墙体、外包发泡混凝土帽钢方柱等结构形式的研究提供参考,并为发泡混凝土在轻钢龙骨体系中的进一步应用提供理论依据。
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