新型泡沫混凝土抗震墙体研究

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近几年,建筑工业化的概念在建筑行业的影响日益加深,施工方便、节能环保、结构稳固等都是建筑建造时所期望具有的条件。而装配式泡沫混凝土墙体因其质量轻、材料保温耐火、布置灵活、施工方便等特点,越来越广泛的被应用于建筑结构中。本文的研究对象为一种集抗震和承重于一身的泡沫混凝土墙体——新型泡沫混凝土抗震墙体,其配筋形式为分布钢筋与斜向支撑钢筋相结合,本文将着重探讨斜向支撑角度、直径以及分布钢筋配筋率对墙体抗震性能的影响。新型泡沫混凝土抗震墙体不仅在耐久性、防火性等方面表现优异,还具有节能环保等优点。本文采用试验与ABAQUS模拟结果相互比较的方式,研究不同的支撑配筋率、支撑角度以及分布钢筋配筋率在地震过程中对泡沫混凝土填充墙墙体耗能能力、延性、承载力等力学性能的影响,以及这些变量对墙体力学特性的影响程度。通过观察试件在由位移控制的低周往复加载试验过程中裂缝的发展情况、最大水平位移、最终破坏时墙体的破坏特征以及由试验得出的滞回曲线来研究墙体的延性、耗能能力、竖向承载力以及刚度退化率等力学特性,将这些性质与砌体填充墙进行对比,具体步骤为:1:运用ABAQUS有限元分析软件,通过将不同的斜向支撑直径以及分布钢筋的配筋率作为变量,分析这两种变量对墙体力学特性的贡献大小,得出性价比最高的配筋方式;并分析斜向支撑角度对新型泡沫混凝土墙板抗震性能的影响,得出最适宜应用于泡沫混凝土中的斜向支撑角度。2:将由ABAQUS有限元分析软件模拟得出的性价比最高的配筋方式和配筋角度的墙体与砌体墙体进行对比试验,试验模型缩尺比例采用1:2,通过观察试件从低周往复加载试验开始到最终破坏的裂缝出现的位置、裂缝延伸贯通情况以及最终试验终止时时墙体的极限位移,参考对比国内外有关墙体破坏的研究资料,分析得出墙体的破坏模式,将试验得出的墙体的滞回曲线与模拟结果进行对比,分析试验与模拟结果产生差异的原因,并进一步研究墙体的变形能力、竖向承载能力等力学特性。3:通过试验与模拟结果,推导新型泡沫混凝土抗震墙体的承载力验算表达式,研究在地震过程中泡沫混凝土墙体的破坏机制,论证新型泡沫混凝土抗震墙体能够应用于实际工程,并对该墙板的应用提供应用依据与理论指导。
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