新型高性能混凝土密肋复合墙板受力性能试验研究

摘要

密肋壁板结构是一种新型节能住宅结构体系,具有良好的受力性能及广阔的发展前景.然而,作为密肋壁板结构的主要承力构件,密肋复合墙板构造独特,当框格与填充块的材料性能发生变化时,其破坏机理及受力性能也受到影响.为了在复合墙板中应用高性能混凝土及新型轻质填充材料,该文通过对34个不同形式的新型密肋复合墙板单元在对角斜向或水平荷载下的力学性能试验及理论分析,研究了墙板的破坏机理及受力特性,为复合墙板的理论研究及工程应用奠定了较好的基础.主要完成了以下工作:1.对斜向加载的墙板单元进行了试验研究,分析了填充块材料性能、框架梁柱刚度等因素对墙板单元力学性能的影响.2.通过水平加载的墙板单元试验,得到了墙板单元在水平荷载作用下的荷载——侧移曲线,分析了试件高宽比对墙板单元受力性能的影响.3.结合对不同墙板单元的试验研究及理论分析,将墙板中的填充块对整体墙板的作用等效为铰接于钢筋混凝土框架的对角斜压杆,给出了确定斜压杆等效宽度的方法,并建立了适用于密肋复合墙板的刚架-斜压杆简化计算模型.4.利用该文提出的方法,计算了密肋复合墙板模型试件的弹性刚度,并与试验结果进行了对比,两者吻合较好.

目录

文摘

英文文摘

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1.绪论

1.1引言

1.2住宅建筑结构体系发展概况

1.3密肋壁板结构体系的构成及特点

1.4密肋复合墙板的研究现状

1.5国内外相关结构墙体研究现状

1.6本文主要研究内容

2.新型高性能混凝土密肋复合墙板试验研究

2.1试件的设计与制作

2.1.1试件的设计

2.1.2试件所用材料的基本力学性能

2.1.3各系列标准试件配筋图

2.1.4试件制作

2.2试验方案

2.2.1 FD、IFD系列试件

2.2.2 IFH系列试件

3.试验结果分析

3.1概述

3.2 FD系列试件试验结果

3.2.1试件破坏过程及破坏形态

3.2.2荷载位移曲线及主要试验结果

3.3 IFD系列试件对角线斜向加载试验结果

3.3.1 IFD-1系列

3.3.2 IFD-2系列

3.3.3 IFD-3系列

3.3.4 IFD-4系列

3.3.5 IFD-5系列

3.4 IFH-1系列试件水平加载试验结果分析

3.4.1试件破坏过程及破坏形态

3.4.2荷载位移曲线及主要试验结果

3.5墙板力学性能影响因素对比分析

3.5.1填充块的影响

3.5.2框架梁柱截面刚度的影响

3.5.3高宽比的影响

3.5试件破坏图

4.密肋复合墙板简化计算分析模型

4.1概述

4.2填充框架简化计算模型

4.3密肋复合墙板简化计算分析模型

4.3.1填充块与框架的接触长度

4.3.2等效宽度与相对刚度的关系

4.3.3填充块对填充框架整体刚度的贡献

4.3.4对角线斜向受荷时正方形填充框架的等效斜压杆模型

4.3.5水平受荷时填充框架的等效斜压杆模型

4.4计算结果与试验结果的对比分析

4.4.1密肋复合墙板单元的弹性刚度

4.4.2密肋复合墙板模型试件的弹性刚度

5.结论及建议

致谢

参考文献