现浇保温复合剪力墙轴心受压试验研究与有限元分析

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:abc93
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本课组题提出了一种新型保温复合剪力墙,与传统复合墙体相同之处是:都是由内外两侧结构层、中间保温层三层构成,然后由连接件(钢丝、钢筋等形式)保证协同工作。本文提出的墙体创新点在于对其内部连接形式进行创新:在保温层上开孔洞,在孔洞中布置套筒,套筒中设置螺栓,以及由加强筋与堵头组成的堵头件,来限制保温隔热板的浮动,并且隔断保温隔热板孔洞中的热桥,以及确保保温隔热板与砂浆层的可靠、高强度连接,从而提高复合剪力墙的整体受力性能。这种墙体兼具轻质、节能、便于施工等优点,具有良好的市场发展前景。现浇保温复合剪力墙作为一种新型结构,为了验证其有效性和实用性,为以后的工程实用中提供依据,本文对这种新型复合墙体进行了基本的力学性能试验研究,主要的研究内容和研究成果如下:(1)进行了三片保温复合墙体的轴心受压试验。文中将墙体设计为对称结构,并将套筒间距分别设为300mm,400mm,500mm,通过施加均布荷载,考察结构在受力过程中的变形情况和破坏形态、结构的初始开裂荷载与极限承载力以及钢筋和混凝土应变等数据,得出结论:构件在轴心压力下,破坏形态为压弯破坏,破坏形式为脆性破坏;复合保温剪力墙中链接键的间距对剪力墙的轴心受压承载力,最大竖向位移,破坏形态的影响不大,对平面外砂浆层的稳定性和构件破坏位置有一定影响。从实验结果来看,剪力键间距不应大于500mm,否则外层砂浆的不能良好的与保温板连接,稳定性出现问题;采用《混凝土结构设计规范》钢筋混凝土柱轴心受压承载力公式时,应对外层砂浆所提供的承载力乘以折减系数。(2)进行了三个保温小试块的剪切试验,考察套筒内形成的砂浆短柱在剪切力作用下表现情况。本文记录了三个试块的抗剪承载力和中间混凝土层与砂浆层的相对位移情况,并将实验值与理论值相比较,分析结果表明:连接两侧砂浆层的套筒在剪切力作用下变形明显分为弹性阶段和塑性阶段,且套筒内短柱在抵抗结构层之间的剪切力上能起到良好的作用。不同结构层之间能够协同受力。(3)以试验为基础,利用有限元分析软件ABAQUS建立模型,模拟保温墙体受力全过程,验证有限元模拟的可行性并充分了解结构在受力过程中的应力变化情况。建立对比模型,研究不同因素结构受力方面的影响。本文研究的内容证明了保温复合剪力墙的实用性和可行性,并为后续的进一步研究提供了基本的试验数据,对实际工程中的应用和推广也有十分重要的意义。
其他文献
纤维混凝土近年来在我国的土木工程领域有了较快的发展。钢纤维和粗合成纤维在较多的工程实践中已经得到广泛的应用。 关于纤维混凝土的研究已经有了一定的理论基础,众多的
混凝土作为一种土木工程中普遍应用的材料,其破坏机理和破坏形态一直是材料学、力学和工程技术界所共同关心的问题,结构的破坏控制一直是工程设计的关键所在。结构的破坏不会
市政污泥常用的处置方法主要有:填埋,堆肥,焚烧,投放海洋等,但是这几种处置方法各有利弊。考虑到中国的经济现状和未来的发展趋势,在今后相当长的一段时期内,填埋法仍将是城市污水厂
在过去的三十年膜结构在世界范围得到了迅猛的发展,相应的理论也已经比较成熟,但是作为一种柔性体系,伞形膜结构浮动环处的褶皱问题是实际工程中普遍存在的一个问题。褶皱不仅影
粮食物料的重力密度、内摩擦角及对仓壁摩擦系数是进行筒仓结构设计时利用杨森(Janssen)公式计算仓壁侧压力的3个最基本的力学参数,然而对其的测试研究甚少。为此,本文主要是针
本文提出了一种新型大跨空间结构——辐射状体内张拉成形空间网格结构,并对其进行了初步研究。该结构是在新型体内预应力钢屋架和STRARCH结构的基础上提出来的,它具有新型体内
随着碳纤维材料补强加固混凝土结构技术在土木工程中的广泛应用,国内外众多学者对纤维材料加固混凝土构件的极限承载力进行了大量的试验研究和理论探索。目前,国内外对钢筋混凝
近年来,碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)作为一种高性能的非金属加强材料在复合材料领域异军突起。由于其材料价格和制作费用比较昂贵,碳纤维最初主
目前,地下结构在我国的城市建设中得到了广泛应用,使得地下结构的地震反应分析问题的重要性日益突出。解决该问题的关键是建立正确的计算分析模型。由于埋置地下结构的土层性质
近年来,随着城市基础建设的高速发展,高层建筑不断增多和密集,桩基已成为高层建筑基础的主要形式。静压桩以其振动小、噪音低、对环境影响小等优点,越来越受到工程界重视。静压桩