混凝土灌芯纤维石膏墙板结构抗震性能研究综述

混凝土灌芯纤维石膏墙板是一种装配式复合墙板,此种结构具有隔声、耐火、环保、节能等多种优点。近年来绿色节能环保政策相继推出,建筑行业也紧跟时代发展的步伐,大力倡导绿色建材。混凝土灌芯纤维石膏墙板不仅满足绿色环保发展的要求,综合性能又优于普通混凝土剪力墙。国内外众多学者对混凝土灌芯纤维石膏墙板的抗震性能进行了研究,在深入研究之前成果的基础上,介绍了混凝土灌芯纤维石膏板的结构形式,综述了混凝土灌芯纤维石膏墙板的抗震性能,并对混凝土灌芯纤维石膏板的简化模型以及损伤分析的发展现状进行了梳理和归纳,总结了混凝土灌芯纤维石膏墙板的发展趋势,对推动混凝土灌芯纤维石膏墙板在实际工程中的应用有重要的指导意义。

不同间距设置芯柱-纤维石膏速成板组合墙体抗震性能有限元分析

在对不同间距设置芯柱-纤维石膏速成板组合墙体试验研究的基础上,利用ADINA有限元软件建立不同间距灌芯形式组合墙体的三维有限元模型,结合试验结果验证有限元计算模型的合理性,分析组合墙体的变形破坏特征和抗震性能.通过对组合墙体的数值模拟计算,讨论混凝土灌芯情况和墙体高宽比对组合墙体承载力的影响,结果表明:增加钢筋混凝土芯柱的数目可以有效加强组合墙体的抗侧承载力,组合墙体的破坏模式由弯剪破坏向剪切破坏转变;随着高宽比的增大,组合墙体的开裂荷载和极限承载力降低.

灌芯混凝土石膏墙板的简化计算模型

为更好地解决灌芯混凝土石膏墙板结构体系的受力计算,本文将灌芯混凝土石膏板简化为正交各向异性板,通过复合材料力学建立了代表性体积单元(RVE)模型并将钢筋的影响考虑其内,提出了一种更适用于有限元分析的简化计算模型,并在计算中引入了广义Hill屈服准则。通过对六孔满灌混凝土石膏墙板模型试验结果及实体有限元计算结果进行对比分析,验证了RVE简化计算模型的可行性与优越性。

超声波检测灌芯玻璃纤维石膏墙板质量的研究

内部混凝土的密实性决定了灌芯玻璃纤维石膏墙板的质量。通过对不同浇筑质量墙板试件的超声试验,研究了利用超声波法检测灌芯石膏墙板混凝土浇筑质量的检查方法,分析了超声波在墙板内的传递路径。试验证明,超声波能够在墙板内传递。当空腔内混凝土浇筑质量较好时,波形比较规整,首波频率为50～69Hz,当存在缺陷时,超声波声时加长,首波频率明显减小,波形出现畸变。说明超声波检测方法用于灌芯墙板的无损检测是可行的和适用的。

沿高度变刚度复合墙板结构弹塑性分析

本文研究沿高度变刚度混凝土灌芯纤维石膏墙板结构(以下简称复合墙板结构)在水平荷载作用下的受力机理,建立简化计算模型,推导出了复合墙板结构的受力破坏路径,并建立了各阶段内力计算方法及计算公式。通过实例计算,得到沿高度均匀结构以及非均匀结构在水平荷载情况作用下位移的曲线与非均匀结构的受力破坏路径。结果表明,沿高度适当改变灌芯方式,侧移曲线更趋合理;各区段结构破坏路径均是石膏板先开裂且先达到极限状态。

五层1∶1灌芯玻璃纤维石膏墙板房屋模型动力特性测试及分析

在玻璃纤维空心石膏板的空腔内浇灌混凝土形成的墙板称为灌芯玻璃纤维石膏墙板,试验证明灌芯玻璃纤维石膏墙板具有较好的受力性能,可作为房屋的承重墙,从而形成一种新型的结构体系。本文通过对1个5层1∶1灌芯玻璃纤维石膏墙板房屋模型的拟静力试验,研究了灌芯玻璃纤维石膏墙板房屋的抗震性能,对模型不同受力阶段的动力特性进行了测试,得到了结构开裂前及开裂后的频率、振型、阻尼动力特性。测试结果表明,在开裂后该结构体系墙板的受力机理发生了明显变化,结构的变形由弯曲型转化为了剪切型。在地震作用分析时,可将灌孔的石膏墙板简化为厚度为94 mm的混凝土剪力墙结构,经理论分析得到灌芯玻璃纤维石膏墙板房屋的周期,其基本周期也可按T=0.35n简化公式估算(n为楼层数)。

纤维增强石膏板隔孔灌注混凝土偏心受压性能研究

纤维增强石膏板具有环保、节能、资源丰富、造价低等优点。对石膏板隔孔灌注混凝土时偏心受压性能进行研究,对石膏板偏心受压时的破坏形式、承载力、影响承载力的因素等进行了分析,得出纤维增强石膏板隔孔灌注混凝土用于承重,能满足普通房屋的竖向承载力要求,但设计时应有足够的安全储备;试验中板宽度在由1020 mm(隔2孔)到1270 mm(隔3孔)时,极限承载力衰减较大,故实际使用中选用隔1孔或隔2孔构件较为合适。

钢管混凝土框架-核心筒混合结构连续倒塌非线性动力分析

为研究钢管混凝土框架-核心筒混合结构在局部构件失效后的连续倒塌机制,基于ABAQUS纤维梁单元和分层壳单元,采用课题组开发的材料本构子程序iFiberLUT,进行了一栋33层钢管混凝土框架-核心筒混合结构在1、17、33层柱和核心筒墙体失效工况下的连续倒塌非线性动力分析,研究了典型柱和剪力墙失效后剩余结构的抗连续倒塌机制。结果表明:33层构件失效时上部节点位移反应最大,17层次之,1层最小,相比核心筒墙体失效,柱失效时上部节点竖向位移更大,震荡更明显;各工况作用对核心筒影响均较小,且核心筒的存在增强了楼板的薄膜效应,提高了结构抗倒塌能力,失效位置距核心筒越近提高越显著;典型构件失效后结构的传力路径遵循“就近原则”向周围构件传递,楼板和核心筒有力的提高了结构的冗余传递路径和整体性。

某大坝沥青混凝土心墙变形监测分析与探讨

以工程实际监测资料分析为基础,经分析确定正位错大小与大坝心墙压应力无必然关系;因而提出:应提高过渡料填筑压实标准以减少心墙竖向变形,岸坡处理应尤为如此;并建议应采用更先进的光纤维传感技术加密对心墙的变形及变形量进行三维空间定位监测。

灌芯对预制轻混凝土墙板偏心受压性能的影响

对两个相同偏心距下的局部灌芯和不灌芯墙板进行偏心线荷载的抗压试验,研究偏心荷载作用下灌芯对预制轻混凝土墙板受压力学性能的影响.研究结果表明:在偏心线荷载作用下墙板发生局部受压破坏,破坏均出现在墙板加载端,试件的开裂荷载和破坏荷载均较低;偏心线荷载下局部灌芯墙板的承载力有很明显的提高,灌芯后墙板的承载力为未灌芯的1.7 倍.构造时,一般部位可直接坐浆连接;局部荷载较大部位,可采用局部灌芯或全部受压孔处灌芯方式;建议使用和墙板强度相匹配的微膨胀性材料.

灌芯玻璃纤维石膏墙板轴心受压构件试验研究

在玻璃纤维空心石膏板的空腔内浇注混凝土形成的墙板称为灌芯玻璃纤维石膏墙板,该墙板可作为房屋的承重墙。通过对27个混凝土灌芯玻璃纤维石膏墙板受压试件在轴向压力作用下的试验,研究了墙板在轴向压力作用下的受力性能,得到了墙板的破坏机理和承载力,给出了玻璃纤维空心石膏板灌孔后的抗压强度基本指标和混凝土灌芯玻璃纤维石膏墙板轴心受压构件的承载力计算公式,为混凝土灌芯玻璃纤维石膏墙板房屋的结构设计提供了可靠的依据。

均布荷载作用下复合墙板的简化计算方法

为了研究混凝土灌芯玻璃纤维增强石膏墙板(简称复合墙板)在水平均布荷载作用下的内力发展过程和受力体系的演变过程,根据复合墙板的组成特点,建立了简化计算模型。因框架与石膏墙板从开始受力、开裂、塑性变形到达极限承载力的过程,实质上是石膏板与混凝土框架的刚度不断衰减的过程;在这个过程中二者的变形是协调的,可以确定各阶段框架、石膏板的刚度,给出了复合墙板在水平均布荷载作用下的各种受力破坏途径、内力计算的简化公式及计算流程图。最后对理论计算与实验结果进行了对比分析,结果表明:提出的计算公式与实验结果吻合较好。