钢—稻草板组合墙体开洞轴压力学性能有限元分析

针对低层冷弯薄壁型钢房屋墙体需要开洞的特点,利用ABAQUS有限元程序,对冷弯薄壁C型钢—稻草板组合墙体进行有限元分析,研究包括墙体开洞率、洞口设置过梁情况下开窗洞或开门洞以及开洞高度对组合墙体稳定承载力的影响。研究结果表明,在不设置过梁构造时,开洞率增加到4.76%时,组合墙体的承载力降幅达到了32.3%。开洞位置对墙体承载力无显著影响,在改变开洞高度后,组合墙体承载力降幅明显。

长高比和墙体开洞对填充墙倒塌影响的数值模拟

利用ABAQUS结构非线性分析软件,分析墙体不同长高比及洞口对地震作用下填充墙的抗倒塌性能影响。结果表明:墙体长高比增大,填充墙抗倒塌性能降低,在墙体中部设置构造柱可以有效地提高墙体整体性和抗倒塌能力。墙体开洞降低了填充墙的平面外刚度及其承载能力,在填充墙洞口四边设置构造柱及水平系梁,可以大幅提高结构的抗震性能。

墙体开洞影响下房屋砖砌体结构地震易损性分析

为获取可靠的墙体开洞影响下房屋砖砌体结构地震易损性分析结果,采用ABAQUS有限元分析软件构建房屋砖砌体结构墙体模型,设置合理的墙体模型参数和数值模拟参数;对比模拟数值与以往研究的测试值,证明所构建模型参数取值合理;将截取的峰值段江油地震波作为上述模型的地震动输入,根据测得的房屋砖砌体结构的力学变化数据,分析房屋砖砌体结构的地震易损性。分析结果表明:地震情况下,随着墙体开洞率的增加,墙体荷载能力下降、墙体水平承载力增长幅度降低、墙体相对刚度退化率增加;墙体开洞数量越多,房屋砖砌体结构侧向刚度下降越快。因此分析得出墙体开洞率大、墙体开洞数量多,房屋砖砌体结构的地震易损性越显著。

上海大剧院深基坑两墙合—围护、地下连续墙悬臂工作及墙体开洞的设计与施工实践

针对繁华地段、要害地区深基坑的施筑特点,采用地下连续墙、井字型支撑作为基坑围护,并为挖土方便采用在地下墙墙身上大幅开洞的新思路,取得了设计和施工实践的新经验。

某高层住宅楼墙体开洞后安全分析及加固设计

通过对一高层剪力墙住宅楼墙体开洞进行安全分析,得出剪力墙开洞后,墙肢轴压比、墙体抗震承载力等指标均有不同程度变化。结合分析结论,给出对原截断钢筋采用帮条焊接,并采用微膨胀混凝土进行浇筑的加固方案,加固后的整体抗震性能不低于开洞前抗震性能,结构分析过程及加固方案可供同类工程参考。

浅议装修工程中砖混结构墙体开洞的鉴定方法

根据砖墙砌体平拱原理,通过计算公式推导得到砖墙开洞的容许宽度[Ln]和支承水平截面面积[A]值,可以作为过梁托换施工的参考,对于涉及利用砖墙平拱原理来设计和施工的墙梁托换具有一定的参考价值。

单层空旷厂房墙体开洞后的高厚比验算及处理

结合工程实例,为了解单层空旷厂房在墙体开洞改造后的高厚比是否满足要求,现对厂房进行墙体高厚比验算分析及给出相应的处理方法,为同类结构的改造提供一定的参考。

墙体开洞及建筑间距对串列低矮建筑屋面易损区影响

基于计算流体力学软件Fluent,采用RNG k-ε湍流模型研究了以墙体开洞面积和建筑距离为变量对两栋串列双坡低矮建筑屋面风压及屋面易损部位风压的影响规律.结果表明:施扰建筑屋面内风压受迎背风墙面开洞面积和两栋建筑间距离影响明显,在12 m建筑间距迎风墙面洞口面积为背风墙面的两倍时屋面平均内风压系数达1.41;开洞后内外风压共同作用使施扰建筑屋面净风压比封闭建筑外风压明显增大,各区域中背风屋脊区负风压最大,最大风压系数可达-2.34,平均负风压系数约-1.9,比封闭工况时增大了约90%.墙面开洞对受扰建筑屋面风压影响也较为明显.对群体开洞建筑风压的研究有利于了解群体建筑损毁机理,对沿海地区低矮建筑抗风有现实意义.

基于锁铆连接的冷弯薄壁型钢开洞组合墙体抗震性能试验研究

为研究基于锁铆连接的冷弯薄壁型钢开洞组合墙体的抗震性能,对8面2.7 m×2.4 m(高×宽)足尺冷弯薄壁型钢组合墙体进行水平单调和低周往复加载试验,分析加载方式、墙体开洞尺寸等因素对组合墙体的破坏特征以及抗剪承载力、刚度、延性、耗能等性能指标的影响规律.研究结果表明:基于锁铆连接的开洞组合墙体在单调加载下的抗剪承载力高于低周往复加载的抗剪承载力,但随着开洞尺寸的增大,加载方式对抗剪承载力的影响减弱;墙体的破坏主要发生在试件的角部以及开洞口两侧;墙体的延性系数为1.67~3.36;耗能系数为0.60~0.73;随着墙体洞口尺寸的增加,延性增加,墙体刚度和承载力降低.

冷弯薄壁型钢开洞组合墙体抗剪性能研究

对4片足尺冷弯薄壁型钢组合墙体的抗剪性能进行了水平加载试验。通过建立考虑材料和几何非线性影响的有限元模型对试验试件的抗剪性能进行数值模拟。采用有限元方法对开有不同尺寸洞口的组合墙体的抗剪性能进行数值分析,提出了开洞组合墙体抗剪承载力的建议计算方法。结果表明:开洞组合墙体的破坏主要发生在洞口处;开有门、窗洞口的试件在墙面板角部出现45°方向的压溃和撕裂现象;当构造相同时,开洞组合墙体的抗剪承载力和抗侧刚度均随开洞率的增大而逐渐降低;提出的开洞组合墙体抗剪承载力的建议计算方法计算结果与ANSYS计算结果吻合较好,可供实际工程设计参考。

开洞密肋复合墙体的受力性能研究

在课题组前期科研成果的基础上,通过对1/2模型开洞密肋复合墙体在水平单调荷载作用下的试验研究,并与标准未开洞密肋复合墙体进行对比分析,研究了开洞墙体的主要破坏特征;探讨开洞墙体的承载能力、刚度、变形能力、延性等受力性能;对开洞墙体进行钢筋应变分析;最后提出开洞复合墙体的刚度及受剪承载力的计算公式.试验及理论研究表明:开洞的密肋复合墙体的变形能力、延性好于标准不开洞密肋复合墙体,而刚度、承载力远远不及标准不开洞密肋复合墙体,设计时应加强外框柱和连梁的配筋以及墙板的竖向连接作用;钢筋应变分析表明外框柱、连梁对开洞墙体的受力性能贡献较大;提出的开洞墙体受剪承载力公式计算值比较接近试验值,适用于实际工程应用.

开洞墙体的可靠性研究

桂林工学院某5层砖混楼房为满足使用功能的要求,需进行改造,计划在一横墙上开一门洞,欲确定墙上的门洞位置.

纤维加固震损钢筋混凝土-砖组合开洞墙体的抗震性能

通过3片1/2缩尺比例的钢筋混凝土-砖组合开洞墙体试验,研究了严重震损低强度组合墙体采用玄武岩纤维加固后的抗震性能;通过模拟地震的预损伤试验,以及不加固、纤维直接加固和预损伤后修复加固试件的低周往复荷载试验,对比分析了不同试件的试验现象、开裂荷载、极限承载力和位移、滞回曲线及耗能能力、承载力及刚度退化、变形恢复能力和玄武岩纤维应变等.结果表明:加固后组合墙体表现出剪-弯破坏的失效模式,优于以剪切破坏为主的未加固试件;纤维加固对组合墙体初始开裂荷载无提高作用,但对其抗震性能的提高程度明显,震损试件加固后的抗震性能得到恢复并且超过未加固试件.

轻砌块承重开洞墙体承受竖向荷载的性能研究

应用有限元分析方法对开有门洞口和窗洞口的轻砌块承重墙体在竖向荷载作用下的破坏特征及变形形态进行了分析,研究其在竖向荷载作用下受力性能,并得出墙体在竖向荷载作用下的应力分布规律。

低层装配式混凝土墙板结构开洞墙体抗震性能试验研究

装配式混凝土墙板结构开洞墙体由预制混凝土墙板和现浇边缘构件组成,预制墙板采用水泥砂浆与基础坐浆连接,两侧预留与边缘构件连接的搭接钢筋,边缘构件没有钢筋穿过水平连接缝且上下层钢筋贯通,通过对3个具有相同尺寸的开洞墙体进行定轴压比低周反复荷载试验,对比研究了此种墙体的受力过程及破坏形态,对墙体的钢筋应变、滞回性能、承载力、延性性能、刚度退化及耗能能力进行了分析。结果表明:加载后期墙体底部与基础梁之间形成贯穿裂缝,但墙体并未有较大错动,而是在底部发生弯曲破坏,最终边缘构件下方混凝土破碎,钢筋外露;墙体裂纹分布及扩展规律与应变片数据相对应,承载力较高,延性满足使用要求,刚度退化较平稳快,具有一定耗能能力,符合低层建筑抗震要求。

开洞节能砌块隐形密框复合墙体恢复力模型

研究开洞节能砌块隐形密框复合墙体的抗震性能,对6片1/2缩尺的开洞密框复合墙体进行低周往复荷载作用下的拟静力试验,研究不同参数对结构构件受力性能的影响.试验考虑了墙体的配筋率、开洞形式对构件的承载力、刚度、变形、延性耗能、破坏形态及刚度退化等的影响,得出相应的荷载-位移滞回曲线、骨架曲线等,并建立相应的开洞复合墙体恢复力模型.研究结果表明:肋柱配筋率的增加有利于提高复合墙体承载力、延性变形性能,而肋梁配筋率的增加有利于约束后期横向滑移变形,变形性能较佳;随着墙洞比系数的减小,复合墙体的强度、刚度有所增加,滑移变形较少,极限位移变形较少,前期刚度退化较平缓,后期下降段强度变化较明显,滞回曲线相对饱满,延性耗能、抗震效果较好.

承重开洞墙体抗震性能的有限元分析

通过建立不同构造措施下的开洞墙体有限元分析模型,对其计算结果进行分析,研究开洞墙体在水平配筋方案和混凝土水平配筋条带方案下的破坏特征。并对墙体在不同竖向力作用下两种构造措施方案抗震性能进行比较得出了相应的结论。

基于拓扑优化的新型装配式开洞墙体设计

为了得到一种受力较为合理的装配式钢结构开洞墙体设计,在三种工况荷载作用下首先通过拓扑优化设计,给出材料分配较为合理的新型结构形式,然后通过尺寸设计,得到受力比较均匀的构件形式以及尺寸,最后通过屈曲分析,保证开洞墙体的稳定性。最终得到的新型开洞墙体的结构满足刚度、强度及稳定性的要求并具有较好的抗震性能。

开洞生态复合墙体抗侧刚度研究

通过对前期开洞生态复合墙体试验结果的研究分析,主要研究了洞口变化、暗梁与墙肢的相对刚度等因素对墙体抗侧刚度的影响;提出了基于壁式框架模型的开洞生态复合墙体抗侧刚度计算公式。

冷弯薄壁型钢—稻草板开洞组合墙体抗剪性能研究

考虑到实际工程建设中,为满足房屋的使用功能,需要在墙体的合适位置开门窗洞口,以开洞组合墙体为研究对象,介绍冷弯薄壁型钢开洞组合墙体的国内外研究现状,汇总不同学者对开洞组合墙体抗剪性能的研究,总结薄壁型钢开洞组合墙体抗剪性能的主要影响因素。