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Investigating the adaptability and implementation of computational design methods in concept design taking plasterboard opportunities for dimensional coordination and waste reduction as a case study
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作者 Omar Majzoub M.Hank Haeusler Sisi Zlatanova 《Frontiers of Architectural Research》 CSCD 2023年第5期1011-1029,共19页
Construction material offcuts is a data problem that can largely be avoided by dimensional coordination during concept design.Besides the environmental benefits,early phase coordination is beneficial to the overall de... Construction material offcuts is a data problem that can largely be avoided by dimensional coordination during concept design.Besides the environmental benefits,early phase coordination is beneficial to the overall design process as it integrates information not typically considered until later in the design process.However,taking reality-changing actions is often challenged by uncertainty,time constraints,and lack of integration of available tools.Acknowledging the potential of computational design in enabling architects to manage design and coordination complexities and taking plasterboard opportunities for dimensional coordination,the paper presents a review and assessment of the existing methods to interrogate what,when,and how are these adaptable to the task.The study shows that ML-based methods outperform other methods and concludes that leveraging computational design powers to reduce offcuts is not a question of a tool,but one of a strategy.Eventually,the future steps to achieving such a strategy are discussed. 展开更多
关键词 Computational design plasterboard dimensional coordination Conceptdesign
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秸秆纤维增强相变石膏板的制备与性能研究
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作者 冯小江 王之博 +2 位作者 郭洪武 刘毅 赵金平 《新型建筑材料》 2024年第4期136-140,共5页
以石蜡微胶囊为相变储热材料,秸秆纤维为增强材料,采用共混法制备了秸秆纤维增强相变石膏板,并采用SEM、DSC和FTIR对相变石膏板的微观结构、储放热性能及冷热循环耐久性进行了研究。结果表明,石蜡微胶囊掺量为25%时,秸秆纤维增强相变石... 以石蜡微胶囊为相变储热材料,秸秆纤维为增强材料,采用共混法制备了秸秆纤维增强相变石膏板,并采用SEM、DSC和FTIR对相变石膏板的微观结构、储放热性能及冷热循环耐久性进行了研究。结果表明,石蜡微胶囊掺量为25%时,秸秆纤维增强相变石膏板具有很好的储热性能、力学性能和经济性。此时,相变石膏板的熔融相变温度为26.88℃,结晶相变温度为20.02℃,符合人体最舒适的温度范围;其熔融相变焓为19.03 J/g,结晶相变焓为20.54 J/g,导热系数为0.2978 W/(m·K),比热容为0.5597 J/(kg·K),具有良好的相变储热性能。相变石膏板冷热循环200次后的质量损失率仅为0.84%,储热性能基本保持不变,耐热性良好。 展开更多
关键词 石膏板 相变 秸秆纤维 纤维增强
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可溶性磷对纸面石膏板板芯强度及纸芯粘结性能的影响
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作者 李翊 王宏霞 +5 位作者 武发德 于剑 余海燕 高春勇 郭君华 高瑞军 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第7期2612-2619,2660,共9页
为了促进磷石膏在纸面石膏板中的高效资源化利用,本文采用X射线衍射、微量热分析、扫描电子显微镜等研究了可溶性磷、萘系减水剂(FDN)及改性淀粉(MS)等三者交互作用对纸面石膏板性能的影响。结果表明,在FDN存在下,可溶性磷会加剧对半水... 为了促进磷石膏在纸面石膏板中的高效资源化利用,本文采用X射线衍射、微量热分析、扫描电子显微镜等研究了可溶性磷、萘系减水剂(FDN)及改性淀粉(MS)等三者交互作用对纸面石膏板性能的影响。结果表明,在FDN存在下,可溶性磷会加剧对半水石膏的缓凝作用,小幅降低对石膏试样强度的不利影响。MS明显缩短石膏的水化进程,降低石膏试样的强度。在MS和FDN共存下,随着可溶性磷掺量的增加,石膏达到最高放热峰值的时间延长,水化放热峰值和2 h水化放热总量下降。0.50%(质量分数,下同)的可溶性磷可抵消部分MS对石膏的促凝作用,同时大幅降低石膏试样强度。在FDN存在下,可溶性磷使水化产物的长径比明显降低,晶体形貌呈不规则短柱状或块状,结晶接触点较少。在FDN和可溶性磷共存时,MS使水化产物出现细小块状和粗化板状。在0.4%FDN和0.2%MS掺量下,高于0.50%的可溶性磷会对纸面石膏板的纸芯粘结产生较为不利的影响。本研究中,为保障纸芯粘结性能为Ⅰ级,可溶性磷掺量不宜超过0.25%。 展开更多
关键词 可溶性磷 萘系减水剂 改性淀粉 纸面石膏板 粘结性能
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纤维石膏板中不同间距灌注混凝土芯柱抗震性能试验研究 被引量:19
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作者 姜忻良 邓永胜 +2 位作者 刘康 谷岩 崔霞 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2004年第4期110-114,共5页
本文根据墙板承受竖向荷载的大小提出在空心石膏板中不同间距灌注混凝土芯柱方案,并对3组(12块)不同间距芯柱石膏板进行了低周反复荷载试验,探讨了构件的裂缝分布、破坏形态、极限承载能力、耗能能力、位移延性等受力特性。为此类板应... 本文根据墙板承受竖向荷载的大小提出在空心石膏板中不同间距灌注混凝土芯柱方案,并对3组(12块)不同间距芯柱石膏板进行了低周反复荷载试验,探讨了构件的裂缝分布、破坏形态、极限承载能力、耗能能力、位移延性等受力特性。为此类板应用于多层住宅实际工程提供了试验依据。 展开更多
关键词 混凝土芯柱 纤维石膏板 低周反复 抗震性能
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混凝土灌芯纤维增强石膏板T形节点构件抗震性能试验研究 被引量:8
5
作者 姜忻良 张月楼 +1 位作者 聂其林 谷岩 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2004年第5期149-153,共5页
本试验对4组混凝土灌芯纤维增强石膏板T形纵横墙节点构件进行了低周反复试验研究,分析了混凝土灌芯纤维增强石膏板T形节点构件在水平低周反复荷载和常竖向荷载共同作用下的抗震性能(包括承载能力、变形能力、刚度退化、滞回环和耗能能力... 本试验对4组混凝土灌芯纤维增强石膏板T形纵横墙节点构件进行了低周反复试验研究,分析了混凝土灌芯纤维增强石膏板T形节点构件在水平低周反复荷载和常竖向荷载共同作用下的抗震性能(包括承载能力、变形能力、刚度退化、滞回环和耗能能力)以及结构的破坏特征,并对不同配筋形式的构件作了相应对比分析,得出了混凝土灌芯纤维增强石膏板T形节点构件配置水平拉接筋形式可以取代配置箍筋形式和抗剪性能优于普通砌体纵横墙节点构件的结论,为混凝土灌芯纤维增强石膏板结构的纵横墙节点抗震设计提供一定的试验依据和理论指导。 展开更多
关键词 混凝土 灌芯纤维增强石膏板 抗震性能 低周反复荷载 节点
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中国磷石膏资源化综合利用研究进展 被引量:48
6
作者 张利珍 张永兴 +2 位作者 张秀峰 谭秀民 吕子虎 《矿产保护与利用》 2019年第4期14-18,92,共6页
湿法磷酸工业副产物磷石膏含有可溶磷、氟,各种盐类,重金属及有机物等杂质,难于利用。巨量磷石膏的堆存,既侵占大量土地,又污染周边水、土和大气,破坏生态环境,同时严重阻碍磷化工的可持续发展,亟待开展好并大力推进磷石膏的减量化、资... 湿法磷酸工业副产物磷石膏含有可溶磷、氟,各种盐类,重金属及有机物等杂质,难于利用。巨量磷石膏的堆存,既侵占大量土地,又污染周边水、土和大气,破坏生态环境,同时严重阻碍磷化工的可持续发展,亟待开展好并大力推进磷石膏的减量化、资源化利用。介绍了我国磷石膏的产排量及分布,分析了近几年磷石膏的利用途径、利用量以及利用率,讨论了磷石膏在水泥、建材、农业及化肥行业等领域的应用研究及产业开发等,最后展望了磷石膏的资源化综合利用发展方向。 展开更多
关键词 磷石膏 资源化利用 水泥缓凝剂 纸面石膏板 硫酸铵 稀土元素
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S带建筑用石膏吸波板的宽化设计与制备 被引量:5
7
作者 陈健健 郝万军 +3 位作者 赵冉 张振华 张凡 孙昌萌 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期675-679,共5页
通过对单层石膏板加电阻层、双层石膏板加电阻层的S带(2~5 GHz)电磁波吸收性能的理论计算,发现通过复合可以实现吸收带宽的大幅宽化,在S带中高于-15 dB的吸收范围几乎升至100%.λ/4吸波体试验结果与理论值吻合较好,双层吸波体略差,证... 通过对单层石膏板加电阻层、双层石膏板加电阻层的S带(2~5 GHz)电磁波吸收性能的理论计算,发现通过复合可以实现吸收带宽的大幅宽化,在S带中高于-15 dB的吸收范围几乎升至100%.λ/4吸波体试验结果与理论值吻合较好,双层吸波体略差,证实宽化设计完全可行.此成果为S带新产品研制以及实现产业应用奠定了理论和试验基础. 展开更多
关键词 S带 电磁波 吸收材料 石膏
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纤维增强石膏板-混凝土叠合楼板性能试验研究 被引量:9
8
作者 姜忻良 郇筱林 +2 位作者 谷岩 姜黎明 白燕 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2004年第10期49-51,共3页
通过对两块足尺的纤维增强石膏板 钢筋混凝土叠合楼板进行静力荷载试验 ,研究纤维增强石膏板 钢筋混凝土叠合楼板在单调静力荷载作用下的受力过程和破坏特性 ,并通过试验分析 ,得出一些有益的结论。
关键词 叠合楼板 石膏板 钢筋混凝土 纤维增强 静力荷载 破坏 受力 性能试验 试验分析
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复合墙板计算模型与试点工程动力特性分析 被引量:7
9
作者 姜忻良 高海 +1 位作者 许岩 张宇 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2006年第1期100-104,共5页
本文将均质化理论引入混凝土灌芯纤维增强石膏板(简称复合墙板)的计算。建立了复合墙板的代表性体积单元(RVE)模型,应用有限元分析程序ANSYS对此RVE模型进行模拟,获得其等效弹性常数,为结构的有限元计算提供了有效途径。对一复合墙板结... 本文将均质化理论引入混凝土灌芯纤维增强石膏板(简称复合墙板)的计算。建立了复合墙板的代表性体积单元(RVE)模型,应用有限元分析程序ANSYS对此RVE模型进行模拟,获得其等效弹性常数,为结构的有限元计算提供了有效途径。对一复合墙板结构试点工程进行动力特性测试,测试结果与均质化的计算结果比较吻合,表明这种模型用于计算复合墙板结构的可行性。最后将复合墙板结构与钢筋混凝土剪力墙结构的动力反应特性进行了比较,结果表明复合墙板结构具有优于钢筋混凝土剪力墙结构的抗震性能。 展开更多
关键词 纤维增强石膏板 等效体积单元 均质化 有限元分析 动力特性 地震反应
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癸酸/棕榈酸相变石膏板传热特性的实验研究 被引量:6
10
作者 白力 袁艳平 +1 位作者 曹晓玲 王帅 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第22期118-121,共4页
以普通纸面石膏板浸泡吸附癸酸/棕榈酸低共熔混合物,通过控制浸泡时间和浸泡温度,制备成增重不同的相变石膏板,并进行恒温边界条件下的熔化特性实验,得到3种癸酸/棕榈酸相变石膏板升温曲线,分析比较了相变石膏板的传热特性。结果表明,... 以普通纸面石膏板浸泡吸附癸酸/棕榈酸低共熔混合物,通过控制浸泡时间和浸泡温度,制备成增重不同的相变石膏板,并进行恒温边界条件下的熔化特性实验,得到3种癸酸/棕榈酸相变石膏板升温曲线,分析比较了相变石膏板的传热特性。结果表明,相变石膏板的蓄热能力随添加相变材料质量分数的增大而变强;对于同一种相变石膏板,底面温度越高,相变作用时间越短。 展开更多
关键词 癸酸 棕榈酸 相变石膏板 熔化 温度阻尼率
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相变储能石膏板导热系数2种测试方法的研究 被引量:6
11
作者 李悦 鲍振洲 +1 位作者 秦宪明 谢静超 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期613-617,共5页
相变储能石膏板导热系数的测试多采用单一的非稳态测试方法,为更好表征相变储能石膏板导热系数的变化规律,分别采用稳态测试方法(防护热板法)和非稳态测试方法研究了相同配合比相变储能石膏板的导热系数.分析比较发现:随着相变材料掺量... 相变储能石膏板导热系数的测试多采用单一的非稳态测试方法,为更好表征相变储能石膏板导热系数的变化规律,分别采用稳态测试方法(防护热板法)和非稳态测试方法研究了相同配合比相变储能石膏板的导热系数.分析比较发现:随着相变材料掺量的增大,石膏基相变储能构件的导热系数降低;2种测试方法均能反映相变储能石膏板导热系数的变化规律,初始温度在相变温度区间时,试件的导热系数值最大;非稳态测试得到的导热系数值较大. 展开更多
关键词 相变储能石膏板 稳态测试 非稳态测试 导热系数
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氯离子对脱硫石膏及其制品性能影响的研究 被引量:11
12
作者 王飞 刘姚君 +1 位作者 汪澜 周宗辉 《新型建筑材料》 2014年第7期28-31,34,共5页
研究了氯离子对脱硫石膏脱水性能以及对石膏水化产物耐水性能和纸面石膏板纸板粘结性能等的影响,并借助SEM、XRD等微观分析手段综合分析了造成这一现象的原因。结果证明,氯离子对脱硫石膏及其制品的各方面性能均有较大影响,采取怎样的... 研究了氯离子对脱硫石膏脱水性能以及对石膏水化产物耐水性能和纸面石膏板纸板粘结性能等的影响,并借助SEM、XRD等微观分析手段综合分析了造成这一现象的原因。结果证明,氯离子对脱硫石膏及其制品的各方面性能均有较大影响,采取怎样的措施有效降低这种不利影响,将是今后科研工作的重点。 展开更多
关键词 脱硫石膏 纸面石膏板 氯离子 性能 影响 措施
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相变储能石膏板制备和性能的研究 被引量:10
13
作者 曾令可 王慧 +3 位作者 程小苏 刘平安 高富强 朱圆圆 《新型建筑材料》 2012年第12期27-29,共3页
采用十酸和十二酸作为相变材料,与二氧化硅复合制备相变蓄热复合材料。选取石膏板为基体,并采用直接加入法制备相变储能石膏板。测试结果表明,随着相变蓄热复合材料掺量的增加,相变石膏板的抗压强度逐渐降低;当相变蓄热复合材料掺量为15... 采用十酸和十二酸作为相变材料,与二氧化硅复合制备相变蓄热复合材料。选取石膏板为基体,并采用直接加入法制备相变储能石膏板。测试结果表明,随着相变蓄热复合材料掺量的增加,相变石膏板的抗压强度逐渐降低;当相变蓄热复合材料掺量为15%时,相变石膏板的抗压强度为1.25 MPa;对其进行DSC分析,其相变温度为20.27℃,相变焓为9.52 J/g,具有合适的相变温度和较好的储热性能。 展开更多
关键词 相变材料 相变复合材料 相变石膏板 储热性能
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混凝土灌芯纤维石膏板组合墙体的恢复力试验 被引量:7
14
作者 姜忻良 谷岩 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期542-547,共6页
对2片混凝土灌芯纤维石膏板进行水平往复荷载作用下的恢复力试验,初步探讨这种抗侧力构件的破坏特征、变形能力和延性等受力特性.试验结果表明,混凝土灌芯纤维石膏板受力时作为一个整体共同工作,结构通过纤维石膏板的开裂耗散能量,提高... 对2片混凝土灌芯纤维石膏板进行水平往复荷载作用下的恢复力试验,初步探讨这种抗侧力构件的破坏特征、变形能力和延性等受力特性.试验结果表明,混凝土灌芯纤维石膏板受力时作为一个整体共同工作,结构通过纤维石膏板的开裂耗散能量,提高了结构的抗震性能,使结构具有较好的延性.借助AD INA软件建立实体模型分别对混凝土芯柱和纤维石膏板以及组合墙体进行数值模拟,有限元计算结果和试验吻合较好,有限元模型正确合理,可以较真实地模拟结构的受力性能. 展开更多
关键词 纤维石膏板 恢复力试验 破坏特征 变形能力 延性
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膨胀石墨/硬脂酸丁酯复合相变储热脱硫石膏板的研究 被引量:4
15
作者 张天友 沈明 张东 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第14期61-63,共3页
以多孔膨胀石墨(EG)为载体、硬脂酸丁酯(BS)为相变材料制备了相变储热复合材料,将所得材料与脱硫石膏和高分子乳液BASF400混合制备了相变储能石膏板。利用差示扫描量热法(DSC)研究了温度(45~50℃)和高分子乳液BASF400对石膏板相变潜热... 以多孔膨胀石墨(EG)为载体、硬脂酸丁酯(BS)为相变材料制备了相变储热复合材料,将所得材料与脱硫石膏和高分子乳液BASF400混合制备了相变储能石膏板。利用差示扫描量热法(DSC)研究了温度(45~50℃)和高分子乳液BASF400对石膏板相变潜热的影响,分析结果表明,复合相变储热石膏板经长时间烘烤后相变潜热未出现明显变化,所得相变石膏板在建筑节能领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 膨胀石墨 硬脂酸丁酯 相变储热 相变材料 脱硫石膏 石膏板
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玻璃纤维增强石膏板墙体的L形节点试验研究 被引量:2
16
作者 姜忻良 聂其林 +1 位作者 张月楼 谷岩 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2005年第7期67-70,共4页
介绍了3个L形两种配筋形式节点试件在循环往复荷载作用下的试验过程和结果。研究了试件的破环形态、承载能力、刚度退化、滞回曲线和耗能能力等,综合比较了两种配筋方式的试件和抗震性能,为纤维增强石膏板的抗震设计和实际施工提供依据... 介绍了3个L形两种配筋形式节点试件在循环往复荷载作用下的试验过程和结果。研究了试件的破环形态、承载能力、刚度退化、滞回曲线和耗能能力等,综合比较了两种配筋方式的试件和抗震性能,为纤维增强石膏板的抗震设计和实际施工提供依据。与普通砖墙的承载能力进行对比,结果表明,其承载力满足使用要求。 展开更多
关键词 速成墙板 纤维增强石膏板 节点试验 低周往复荷载 试验研究 节点 L形 墙体 玻璃 承载能力
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纤维增强石膏板抗弯性能试验研究 被引量:7
17
作者 卞晓峰 赵考重 +2 位作者 高瑞 李自然 孙双军 《山东建筑大学学报》 2009年第3期256-260,共5页
通过4块纤维增强石膏板的抗弯性能试验,分析了纤维增强石膏板的抗弯破坏机理,通过分析纤维增强石膏板的荷载—挠度曲线,荷载—拉应变曲线得到了纤维增强石膏板的抗弯刚度、开裂荷载和极限荷载。研究表明:纤维增强石膏板在水平均布荷载... 通过4块纤维增强石膏板的抗弯性能试验,分析了纤维增强石膏板的抗弯破坏机理,通过分析纤维增强石膏板的荷载—挠度曲线,荷载—拉应变曲线得到了纤维增强石膏板的抗弯刚度、开裂荷载和极限荷载。研究表明:纤维增强石膏板在水平均布荷载作用下的破坏机理类似于适筋梁的破坏。 展开更多
关键词 纤维增强石膏板 破坏机理 荷载-挠度曲线 荷载-拉应变曲线 抗弯刚度
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十八烷微胶囊/石膏板复合相变材料的性能研究 被引量:4
18
作者 魏婷 许芳芳 +1 位作者 叶志林 郑柏存 《新型建筑材料》 北大核心 2016年第5期95-97,共3页
摘要:表征了几种相变石膏板的力学性能和储能性能。结果表明:当十八烷微胶囊含量在0~13.6%时,相变石膏板的力学性能均能符合GB/T9776-2008要求;当十八烷微胶囊含量为13.6%时,相变石膏板的抗折强度为3.3MPa、抗压强度为3.6... 摘要:表征了几种相变石膏板的力学性能和储能性能。结果表明:当十八烷微胶囊含量在0~13.6%时,相变石膏板的力学性能均能符合GB/T9776-2008要求;当十八烷微胶囊含量为13.6%时,相变石膏板的抗折强度为3.3MPa、抗压强度为3.6MPa、熔融温度为26.9℃、熔融焓为10.41J/g、标准温度阻尼率为0.91,并且耐久性能良好。 展开更多
关键词 十八烷微胶囊 相变石膏板 热性能 力学性能
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灌芯混凝土石膏墙板结构抗震性能试验研究 被引量:4
19
作者 姜忻良 谷岩 +1 位作者 董嘉岭 周涛 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2006年第3期165-167,共3页
本文通过对2块灌芯混凝土纤维增强石膏板与8个节点构件在低周反复荷载下的抗震性能试验,研究了构件的抗剪承载能力、构件的延性、恢复力特性、耗能能力和破坏特征等特性;通过实测试点工程结构的动力反应,获得结构的自振频率、振型和阻... 本文通过对2块灌芯混凝土纤维增强石膏板与8个节点构件在低周反复荷载下的抗震性能试验,研究了构件的抗剪承载能力、构件的延性、恢复力特性、耗能能力和破坏特征等特性;通过实测试点工程结构的动力反应,获得结构的自振频率、振型和阻尼比等模态参数。研究表明,该结构在抗震方面具有良好的性能。 展开更多
关键词 增强石膏板 低周反复 节点 动力特性 抗震性能
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纤维增强石膏板组合墙体抗震性能的非线性有限元分析 被引量:4
20
作者 丁红岩 魏秉奎 《四川建筑科学研究》 北大核心 2006年第6期150-155,共6页
基于纤维增强石膏板组合墙体的抗震性能模型试验,采用ANSYS参数化程序设计语言(APDL)编制了命令流,对模型墙体在侧向和竖向荷载共同作用下的破坏特征和整体结构的抗震性能进行了非线性有限元分析。研究了钢筋混凝土芯柱和纤维增强石膏... 基于纤维增强石膏板组合墙体的抗震性能模型试验,采用ANSYS参数化程序设计语言(APDL)编制了命令流,对模型墙体在侧向和竖向荷载共同作用下的破坏特征和整体结构的抗震性能进行了非线性有限元分析。研究了钢筋混凝土芯柱和纤维增强石膏板对墙体抗侧承载能力的影响。计算结果与试验结果吻合较好,分析结果说明纤维增强石膏板组合墙体具有良好的抗震性能。 展开更多
关键词 组合墙体 纤维增强石膏板 非线性 有限元分析 抗震性能
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