足尺夹心保温外挂墙板拟静力试验研究

为了深入了解水平荷载下外挂墙板的变形特点以及与主体结构连接的有效性,开展了足尺外挂墙板拟静力试验,结果表明,采用点支撑时,外挂墙板与主体结构间的连接可靠,当层间位移角达到1/50时,未发生连接失效;外挂墙板间的相对位移具有随着层间位移角增加而变大的趋势;当层间位移角>1%时,锚栓与连接件间的相对位移增加显著,二者间产生较大滑动;当层间位移角>1%时,外挂墙板与柱之间的相对位移增加较快;相同层间位移角下,正、反向的相对位移值不相同,说明在固定点外挂墙板的锚栓滑动时受到的阻力不同。

点式连接预制混凝土夹心保温外挂墙板抗弯性能研究

开展与主体结构点式连接、同时配制GFRP连接件及钢筋桁架连接件预制混凝土夹心保温外挂墙板静力压弯试验,并利用ABQUS有限元软件建立外挂墙板抗弯计算模型,将其与试验结果进行对比。在验证了有限元分析模型准确性的基础上,对连接件的种类,连接件的布置方式、间距等影响墙板抗弯性能的主要因素进行参数化分析。分析结果表明GFRP连接件、钢筋桁架连接件的布置间距和钢筋桁架连接件的直径对墙板抗弯性能影响较大,钢筋桁架连接件的强度等级影响相对较小。

钢结构住宅用预制夹心保温外挂墙板的设计与应用研究

结合实际工程,进行了钢结构住宅用预制夹心保温外墙挂板的结构设计、配合比设计及配制技术、生产工艺以及质量控制等方面的研究,开发了适用于钢结构住宅的轻质预制夹心保温外墙板,并在实际钢结构住宅建筑中得以应用。

含线连接夹心保温外挂墙板装配式混凝土剪力墙结构抗震性能研究

预制混凝土夹心保温外挂墙板与主体结构间常采用线支承的连接方式。为研究采用这一连接方式的外挂墙板对主体结构的刚度与抗震性能的影响,设计制作了2个分别含不开洞和开洞外挂墙板的剪力墙试件和1个作为对比的纯剪力墙试件,并进行了拟静力试验。结果表明:剪力墙试件的破坏模式差别不大,均是梁端先出现塑性铰,然后墙肢端部纵筋屈服,最终均是梁端、墙肢端部塑性铰区混凝土被压碎而破坏;采用上部线连接且避开塑性铰区,底部限位连接的方式能够实现与纯剪力墙试件相同的梁铰屈服机制;含外挂墙板可使结构初始刚度、承载力和耗能能力略有提高。在试验研究的基础上,采用ANSYS有限元软件对试件受力过程进行了数值模拟研究,与试验结果对比表明,所建立的有限元分析模型可以较好地模拟试件受力过程和破坏形态,可为下一步研究提供参考。

带外挂夹心保温混凝土墙板钢框架结构抗震性能试验研究

为研究带外挂夹心保温混凝土墙板钢框架的抗震性能,考虑有无墙板、墙板类型、点支撑连接螺栓类型等因素,对无墙板钢框架和带外挂夹心保温混凝土墙板钢框架进行低周反复荷载下的对比试验。结合试件破坏特征,分析了结构的滞回曲线、延性系数、耗能能力等抗震性能评价指标。结果表明:带外挂夹心保温混凝土墙板钢框架的破坏模式为“先墙板后框架”的形式;加载过程中墙板与框架连接螺栓在挂件节点预留槽口中产生滑移变形,当螺栓滑移至长槽口边缘后出现局部混凝土严重压碎开裂或螺栓剪切破坏,同时墙板破坏后钢梁屈曲变形而框架柱未有明显破坏。在弹性加载阶段墙板的存在能够提高框架体系的侧向承载性能,而在破坏阶段连接节点保证了结构整体的延性变形能力,使墙板与框架可以协同变形,但墙板开洞会削弱结构的整体性;墙板挂架节点采用不同类型的螺栓在弹性加载阶段对结构的抗震性能没有影响。