外挂复合墙板半刚性钢管混凝土框架抗震试验研究

为了研究在地震作用下外挂复合墙板装配式钢结构的抗震性能，本文进行了4榀外挂复合墙板半刚性钢管混凝土框架试件和1榀半刚性钢管混凝土框架试件的水平低周反复荷载试验。研究参数为墙板的混凝土类型、墙连方式、斜撑设置和是否设置墙板。研究了地震作用下墙板与框架的共同工作性能和破坏模式，分析了结构的滞回曲线、骨架曲线、强度和刚度退化规律、耗能能力等。结合现有规范评价了结构的延性。试验结果表明，采用螺栓连接方式外挂复合墙板的半刚性钢管混凝土框架试件具有良好的滞回性能、耗能能力和延性，可以安全可靠地确保复合墙板与组合框架在地震作用下共同工作；位移延性系数μ=2．53～3．81，弹性极位移角θy=（3．33～5．03）[θe]，弹塑性极限位移角θf=（2．35—2．55）[θp]；等效黏滞阻尼系数ξe=0．147—0．182，能量耗散系数E=0．973～1．145；复合墙板破坏主要发生在墙板预埋件附近，整体性能优于传统墙体。研究成果将为我国装配式钢结构设计理论与应用提供科学依据。

装配式外挂复合墙板受力性能分析

外挂复合墙板是装配式建筑围护体系的重要形式之一,它与主体框架间连接形式的抗震设计还未形成成熟的理论和规范,有必要对其受力情况进行试验和理论研究。文章将利用ABAQUS有限元分析软件建立带外挂墙板钢管混凝土柱框架的计算模型,施加水平低周往复荷载,分析其抗侧性能,并与试验结果进行对比分析,同时进行参数分析,确定不同因素对结构受力状态的影响规律,研究表明,通过采用有限元模拟方法具有一定的准确性,钢材强度与洞口尺寸对结构的抗侧性能影响较大。

夹心复合外挂墙板与钢框架点式连接节点的静力性能试验研究

针对夹心复合外挂墙板与钢框架的连接节点,分析下节点可能承受的荷载组合方式,并通过抗拉、抗压、抗剪试验,研究墙板下节点的破坏形态和承载性能。试验结果表明,下节点承载能力主要受垫板和螺栓影响较大。通过与实际工程中相同尺寸墙板节点的极限承载力计算值对比可知,此类墙板节点能满足工程需要。最后,采用软件ABAQUS近一步考察了下节点的受力性能。研究结果可为类似外挂墙板的节点优化提供参考。

秸秆夹芯复合外挂墙板的制备及抗风承载力研究

利用秸秆纤维、粉煤灰及硅藻土制备了夹芯复合外挂墙板,研究了秸秆纤维长度、粉煤灰和硅藻土协同作用对秸秆水泥基材料力学性能的影响,确定了粉煤灰及硅藻土的预处理方式,通过正交试验确定了粉煤灰、硅藻土取代水泥的最佳取代率及水灰比;利用ANSYS有限元软件对秸秆夹芯复合外挂墙板的抗风承载力进行了数值模拟,分析了不同墙板厚度及钢丝含量对秸秆夹芯外挂墙板抗风承载力的影响。结果表明:随着秸秆纤维掺量的增加,试件抗压强度逐渐下降,其中,秸秆纤维长度为5~10 mm时,秸秆水泥基材料的力学性能最佳;粉煤灰、硅藻土的最佳取代率分别为10%、4%,最佳水灰比为0.48;秸秆夹芯外挂墙板的抗风承载力满足规范要求,增加墙板厚度及改变钢丝布置方式均能提高秸秆夹芯复合外挂墙板的抗风承载力,且改变钢丝布置对抗风承载力的影响显著。

再生复合保温外挂墙板适用技术组合应用研究

为促进建筑固废再生品在复合保温外挂墙板的应用,本文研究此类再生复合保温外挂墙板的适用技术,分析其饰面、保温、外墙、连接件、钢筋连接及安装等6种主要技术的工艺方案;从技术性能、经济成本以及环境成本3个角度,建立基于粒子群算法的多目标优化的再生复合保温外挂墙板集成技术评价模型,对选取15个可行组合方案进行实证分析,得出其最优组合方案为矿渣棉、EPS再生轻集料混凝土、短槽式、装饰砌块、钢筋桁架结构、钢筋套筒灌浆连接技术集成等方案。对墙板生产商进行实证调研,与模型计算结论相符。

轻钢龙骨夹芯复合外挂墙板抗弯性能参数化数值分析

通过对开洞、不开洞轻钢龙骨夹芯复合外挂墙板在平面外荷载作用下的数值模拟计算分析,对轻钢龙骨夹芯复合外挂墙板的抗弯性能进行研究,分析轻钢龙骨夹芯复合外挂墙板抗弯最大变形处的挠度、构件应力与施加荷载的一一对应关系,对正常使用荷载状态下的结构性能进行评价。在基本分析模型计算基础上,分析了方钢管规格、方钢管布置间距、板材力学性能等参数对墙体抗弯性能的影响,提出了不同建筑高度、风压下适宜的墙板规格。

装配式钢结构开洞复合夹芯墙板承载力性能数值分析

为探究装配式钢结构开洞复合墙板在实际使用过程中承载力性能,基于一种新型开洞复合夹芯点式外挂墙板的有限元模拟与分析,通过设置相同边界条件,根据实际构件尺寸,进行洞口设置及洞口的偏移进行对比模拟,研究墙板在外荷载作用下该种墙体的承载力性能,并由研究分析结果表明该种外挂混凝土复合墙板在开洞的结构形式下,墙板的承载力会受不同开洞位置影响,并得出了外荷载作用下复合夹芯墙板的力学特性及洞口对承载力影响的比例。

纤维水泥压力复合外挂墙板受弯性能试验研究

以龙骨间距、连接方式、室内或室外侧堆载、窗洞口为主要研究参数,FCP对9个纤维水泥压力(Fiber Cement Pressure)复合外挂墙板进行抗弯试验研究,得到了试件的荷载-挠度曲线,开裂荷载、极限承载力及挠度值。试验结果表明:FCP复合外挂墙板龙骨间距、连接方式对试件开裂荷载与极限承载力影响显著;试件在室内、外两侧堆载得到的开裂荷载、极限承载力不相同;带门窗洞口的试件挠度最大的位置不在跨中;在正常使用荷载下,试件极限承载力及挠度可以满足使用要求。

预制装配式钢框架结构体系的设计及经济性分析

通过对预制(简称PK)装配式钢框架结构办公楼示范工程的介绍,提出一种适用于低层、多层的新型PK装配式钢框架结构体系。示范工程中的梁柱、楼板、屋面板、外围墙、内墙、楼梯等部件全部采用工厂预制,整个建筑中预制部分高达90%以上。该种结构体系不但绿色节能、低碳环保,而且自重轻、施工快、工艺简单、构件全部工厂预制,可以大大促进建筑工业化的发展进程。