全部采用冷成型钢钩件作为结构受力骨架的无比轻钢龙骨住宅体系具有轻质、高强、节能、环保、施工速度快、易于产业化等特点,近年来在国际上发展迅速并广泛用于低层住宅,但在我国研究和应用还处于启动阶段,对于多层轻钢龙骨住宅无相应的规范及设计方法。 为推动轻钢龙骨住宅在我国的应用和发展,必须加强对轻钢龙骨结构性能的研究,开发出配套的低、多层轻钢龙骨住宅结构体系。日前,由加拿大引进的web钢结构体系,已经通过由建设部科技发展促进中心主持的成果评估。国外只有用于此结构的低层住宅,为了在我国开发多层web钢结构住宅,本文围绕轻钢龙骨体系结构性能的试验、分析、设计和计算,主要进行了以下三方面的研究工作: (1)无比轻钢龙骨复合承载墙体抗侧性能试验研究。抗侧能力影响因素众多、理论计算困难,通过对试验的分析得出墙体抗侧力主要靠斜拉钢带和覆面板承受,斜拉条设置的数量、覆面板设置的面数均将极大地影响抗侧力能力,从而为我国引进和应用轻钢龙骨结构体系奠定了基础。 (2)无比轻钢龙骨体系简化模型的参数确定:将整体模型的墙体简化为蒙皮大板单元,此单元为各项异性构件,为进行简化模型建立而确定蒙皮大板有关参数。主要依据材料试验、墙体试验和单片墙体的建模分析结果确定材性参数。 (3)六层轻钢结构住宅设计方法研究:以齐齐哈尔六层轻钢结构住宅楼为实例建立其ansys模型,并对其进行变形和承载力的验算,得到的墙体承载力与试验得到的承载力相比较,满足试验结果。 本文研究全工业化的无比轻钢龙骨体系在六住宅中的结构性能,以结构体系创新为出发点,开展一系列理论研究,并以相应试验来检验理论分析结果,对推动轻钢龙骨体系在我国的应用具有开创性的应用价值。