预制夹芯墙GFRP拉结件锚固性能试验研究

为研究GFRP拉结件形式对其与混凝土锚固性能的影响,以拉结件形式为参数,设计制作两组试件。通过拉拔试验考察板式及棒式拉结件与混凝土的锚固性能,获得两组试件的破坏现象、荷载及位移变化。结果显示,棒式拉结件从混凝土中被拔出后拉结件表面呈现纤维断裂,而板式拉结件被拔出混凝土时拉结件表面相对完好。棒式拉结件试件组极限荷载平均值Nu为7.4kN,极限位移平均值为8mm;板式拉结件试件组Nu为11.1kN,极限位移平均值为5mm。基于试验结果分析,得出结论,棒式较板式拉结件锚固区应力集中作用明显,板式较棒式拉结件与混凝土锚固性能更优异;板式较棒式拉结件与混凝土锚固强度增幅达50%;棒式与板式拉结件试件均为延性破坏,且棒式较板式拉结件试件延性提高60%。

GFRP拉结件预制混凝土夹心保温外墙板的数值模拟和组合性能分析

为研究玻璃纤维增强树脂(glass fiber reinforced polymer,GFRP)拉结件预制混凝土夹心保温外墙板的组合性能,文章利用ABAQUS有限元软件建立预制混凝土夹心保温外墙板的三维有限元模型,对其进行非线性数值模拟;在验证有限元模型准确性的基础上,通过变参数分析方法,研究拉结件的数量和外叶板的厚度对预制混凝土夹心保温外墙板组合性能的影响。结果表明:随着拉结件数量增加,承载力组合度逐渐增加,刚度组合度先增加后降低,但始终不小于初始值;随着外叶板厚度增加,其承载力组合度逐渐增加并趋于定值,刚度组合度先减少后增加,但始终不大于初始值;拉结件数量和外叶板厚度的增加均能在非线性阶段提高预制混凝土夹心保温外墙板的刚度,相比而言,外叶板厚度的增加更能提高墙板的刚度。研究结果可为GFRP拉结件三明治墙板的设计提供参考。

预制夹心墙体GFRP拉结件抗剪性能试验研究

拉结件是连接预制混凝土内、外叶墙板与中间保温层的关键构件,其受力性能直接影响夹心墙体使用的安全性和耐久性,对夹心保温外墙板的刚度和承载力均有较大影响。通过对4片GFRP拉结件试件进行抗剪试验,分析其荷载-滑移关系曲线及破坏特征。研究结果表明:GFRP拉结件与内、外叶墙体混凝土间粘结效果较好;破坏形态均为拉结件一端或两端发生剪切破坏,混凝土表面未破坏,保温层段中的纤维被拔出嵌固于一侧混凝土中;单根拉结件的抗剪承载力为14.83kN。

十字形截面玻璃纤维复材拉结件预制混凝土夹芯保温外墙板受弯性能研究

为研究十字形截面玻璃纤维复材（GFRP）拉结件的截面面积、布置方式对预制混凝土夹芯保温外墙板的变形、承载能力和组合度的影响,利用十字形截面GFRP拉结件对6块预制混凝土夹芯保温外墙板进行静力受弯试验和组合度计算分析。结果表明：6块预制混凝土夹芯保温外墙板的破坏形态均为适筋混凝土受弯构件延性破坏。采用的两种拉结件分别为a型拉结件和b型拉结件,a型拉结件截面面积为b型拉结件截面面积的2. 46倍,a型拉结件试件相比b型拉结件试件承载力提高约30%;十字形截面GRFP拉结件的布置排数增多、间距减少,将使预制混凝土夹芯保温外墙板的承载力组合度略有提高,而对墙体刚度组合度无明显影响。结果表明,该类十字形截面拉结件夹芯保温外墙板为弱组合度夹芯保温外墙板。

玻璃纤维复材筋拉结预制混凝土夹芯墙板平面外抗弯性能研究

为研究采用玻璃纤维复材筋拉结制作的预制混凝土夹芯保温外墙板的平面外抗弯性能,采用7块夹芯保温墙板和4个现浇混凝土墙板作为对比进行平面外静力加载试验。试验研究表明:夹芯保温墙板具有一定的弱组合性,且随着保温板与混凝土板之间黏结力的破坏,组合程度逐渐降低;按照非组合板进行设计,仅考虑内叶板受力的夹芯保温墙板在设计荷载作用下有较大的安全储备,基本处于未开裂阶段;内叶板采用带肋板形式的夹芯保温墙板可以在满足承载力和变形要求的前提下,有效减轻构件质量,提高经济性。