冷弯薄壁型钢双层组合墙体抗剪性能试验研究

冷弯薄壁型钢结构房屋中组合墙体具有较好的抗剪性能,当应用于双层组合墙体中时其薄弱部位位于楼层连接处,成为往复荷载作用破坏的薄弱部位。考虑不同墙体轴压力、不同抗拔锚栓类型,共对3组9片双层墙体进行抗剪性能试验。研究结果表明:墙体的耗能能力及延性均比单片墙体差,多发生沿楼层连接处的面外失稳或楼层梁的压屈破坏;楼层连接处构造成为此类结构承载的关键,层内拉条对提高双层墙体抗剪承能力作用不明显。楼层连接处发生平面外位移,刚度及承载力会突然陡降,且随轴压力增大试件发生平面外随机性失稳增大,仅通过采用撑杆增加楼层竖向抗压能力,对提高墙体平面外稳定作用不明显;双螺帽抗拔锚栓对提高墙体承载力作用明显,建议此类多层房屋楼层连接处采用此类锚栓,能有效提高墙体抗剪能力。

冷弯薄壁型钢双层组合墙体往复加载数值模拟

为了解冷弯薄壁型钢双层组合墙体的力学性能,采用ANSYS软件建立了有限元模型,考虑轴压、柱的截面尺寸、不同材料面板和楼盖梁数量,对4组共11个双层组合墙体进行了低周往复加载模拟。结果表明:⑴随着轴压的增加,墙体的承载力逐渐减小,变化幅度由大变小,延性系数减小;⑵仅在截面尺寸变化时,截面尺寸增加,墙体的承载力提高;⑶墙面板有明显的蒙皮效应,硅酸钙板的墙体承载力较高;⑷增加楼盖梁数量可以提高墙体承载力。