鱼巢组合挡墙在生态河道的应用

结合南通市通州区亭石河整治工程的实践,对生态鱼巢组合挡墙施工工艺进行探讨,根据工程实施的效果,生态鱼巢组合挡墙较好解决了生态与景观的有效融合,有利于在河道护岸建设中加以推广,打造生态优美水环境。

内填不同材料填充砌块生态复合墙体抗震性能对比

通过对5榀1/2比例生态复合墙体模型(内填材料分别为:加气混凝土砌块、植物纤维生土基砌块、植物纤维水泥基砌块、再生EPS轻骨料混凝土砌块和棉花秸秆砌块)在水平低周反复荷载作用下的抗震性能试验,研究生态复合墙体在低周反复荷载作用下的受力特点和破坏机制;对比不同内填材料填充砌块复合墙体的承载力、滞回特性、延性、强度退化、刚度退化和耗能等抗震性能。试验结果表明:砌块、肋格与外框能够在试验的弹性阶段、弹塑性阶段、破坏阶段依次发挥作用;内填植物纤维水泥基砌块的生态复合墙体发生"强板弱柱"弯曲型破坏,其余四榀墙体发生"强柱弱板"剪切型破坏;内填砌块的抗压强度、抗裂能力、弹性模量、与肋格的黏结能力是影响生态复合墙体特征荷载和特征位移的主要因素;5榀生态复合墙体的抗倒塌能力都较强。

低周往复荷载作用下生态复合墙体抗震性能研究

通过对2榀1/2比例生态复合墙体(施工工艺:装配式、现砌式)模型在水平低周反复荷载作用下的抗震性能试验,研究复合墙体在低周反复荷载作用下的受力特点和破坏机制,对比分析其承载力、滞回特性、延性、刚度退化、耗能等抗震性能。试验结果表明:不同施工工艺下生态复合墙体破坏模式均为"砌块—(框格)—边框",实现结构具有多道抗震防线的设计概念;2榀墙体从屈服到破坏,等效黏滞阻尼系数均有较明显的增大,都具有较强的耗能能力。抗倒塌能力较强,可根据不同地区差异选取适当的工艺来满足实际应用的需求。

生态节能复合墙体植物纤维水泥基材料试验

农作物秸秆纤维水泥基复合材料是一种新型的绿色环保建材产品,密肋复合墙结构是适应我国墙体改革及住宅产业化要求的产物.通过对4组不同配合比稻秸秆纤维水泥基材料的试验研究,就其掺量对复合材料物理及力学性质的影响进行了探讨,通过ANSYS有限元分析,模拟了稻秸秆纤维水泥基砌块墙板的受力性能.试验表明,6%掺量的试件各项性能指标较符合墙板的砌块材料要求.

生态复合墙结构-筏基-黄土地基共同作用分析

运用有限元软件ABAQUS建立生态复合墙结构、筏板基础和黄土地基共同作用数值模型,分析了筏板厚度变化对基础沉降、筏板应力应变、基底反力和上部结构框架柱内力的影响。计算结果表明:增大筏板厚度能有效减小基础自身的差异沉降;筏基逐渐呈现出刚性基础的特性;基底反力向筏板边角部位集中;基础的不均匀沉降减小,上部结构产生的次应力减小,结构内力与常规设计越接近,中柱弯矩最为明显。

不同内填材料的生态复合墙结构地震反应分析

生态复合墙体作为一种新型的生态环保住宅结构体系,其内填材料要满足因地制宜、就地取材的原则,本文在课题组已研发和应用的五种生态复合墙体材料的基础上,采用经过验证的刚架-复合弹性板力学模型,对结构进行弹性阶段的动力反应对比分析,并模拟原型结构在弹性阶段的动力特性.利用该模型对某工程实例分析研究,计算分析结果表明:在多种地震波作用下,内填石膏砌块墙体频率最大,其余四种材料频率较为接近,内填草砖时频率最小;当内填草砖时,侧移及层间位移最大,内填陶粒块和发泡块时,侧移及层间位移较为接近,而内填石膏时最小;五种不同内填材料的楼层加速度曲线趋势大体趋于一致.

基于改进遗传算法的生态复合墙体优化设计方法研究

生态复合墙体是生态复合墙结构体系的主要受力构件,在满足生态复合墙结构设计规程的要求下,对生态复合墙体进行最小造价优化设计是生态复合墙结构设计理论的重要组成部分。针对生态复合墙体,进行基于遗传算法的生态复合墙体优化设计方法研究:根据生态复合墙体构造及受力特点,建立墙体造价最小优化设计数学模型;提出基于遗传算法的生态复合墙体优化设计实现程序,并对不同尺寸及填充材料的墙体进行实例分析。理论分析与计算结果表明:将遗传算法用于生态复合墙体的优化设计中,方法合理、可行,具有一定的工程实用意义,为生态复合墙体结构的优化设计方法开辟了新思路。

不同内填材料的生态复合墙体破坏模式

为了提高生态复合墙体的抗震性能,对不同内填材料的生态复合墙体进行低周反复荷载模型试验,模型比例为1∶2.与前期试验进行对比分析,探讨了试件的破坏机理及破坏模式.对发生不同破坏模式墙体的各部分钢筋应变进行非线性数值分析,提出并验证了墙体破坏模式的判定标准.试验结果和非线性数值分析表明,边肋柱和边框柱钢筋应变能反映墙体不同的破坏模式.因此,建议将边肋柱和边框柱钢筋应变的变化规律作为墙体破坏模式的判定标准,有利于墙体最优破坏模式的理论研究.

内填棉花秸秆砌块生态复合墙体抗震性能研究

为验证棉花秸秆砌块与框格间的协同工作能力,制作1榀内填棉花秸秆砌块材料的1∶2比例生态复合墙体模型进行伪静力抗震试验,研究内填棉花秸秆砌块生态复合墙体在低周反复荷载作用下的受力特点和破坏机制,并与内填加气混凝土砌块生态复合墙体的承载力、滞回特性、延性、强度退化、刚度退化等抗震性能进行对比。结果表明:棉花秸秆砌块与框格在弹性阶段协同工作性能较好,在弹塑性阶段较差;墙体发生强柱弱板剪切型破坏;内填棉花秸秆砌块生态复合墙体的抗倒塌能力较强。

生态复合墙结构地震损伤模型研究

利用复合材料理论,采用纤维等效法将墙板框格纤维化,建立了生态复合墙板匀质等效弹性模型。以课题组前期试验墙板为例证明了该等效模型的有效性。在此基础上,引入损伤变量,分析了各向同性材料基于热力学理论损伤演化法则并建立了生态复合墙板的损伤本构关系。根据能量耗散原理推导了匀质等效模型的损伤指数计算公式,建立了匀质等效生态复合墙板弹塑性阶段应力-应变计算方法。算例分析表明,采用等效的匀质墙板模型进行非线性分析模型简单、计算量小、精度高。为生态复合墙结构的弹塑性动力反应分析提供了便利和应用基础。

中高层生态复合墙体斜截面极限承载力分析

随着城镇化建设的飞速发展,多层住宅已经不能满足人们的需求,为解决实际问题提出中高层生态复合墙体结构体系。本文在保持原有生态复合墙原有诸多优点基础上,根据中高层生态复合墙体的受力特点和破坏模式,建立复合墙体软化拉-压杆模型进行研究,通过拟合参数有限元分析,进一步提出了统一的斜截面承载力公式,该分析模型能够较好地反映生态复合墙体的极限承载力特性,可应用于不同受力状态下生态复合墙体的极限承载力验算。

不同内填材料生态复合墙体非线性损伤分析

利用有限元分析软件ABAQUS建立5榀不同内填材料生态复合墙体的数值模型,对其进行非线性损伤分析,并与试验结果进行对比,研究5榀生态复合墙体的损伤场的分布状况和塑性损伤行为,分析墙体典型部位区域的损伤演化全过程,提出生态复合墙体基于性能的分灾设计方法的理念。结果表明:生态复合墙体的损伤区域主要集中在中间层砌块、肋梁和肋柱交界处以及外框柱脚和柱顶处;局部和整体损伤指数时程变化规律在变形累积效应下表现出非减特性;整体损伤指数为生态复合墙结构震后评估提供一定的理论依据;砌块、肋格及外框是生态复合墙结构的3道抗震防线。

不同肋格形式装配式复合墙体抗震性能研究及拓优评价

为研究不同肋格形式装配式复合墙体抗震性能并进行墙体肋格形式择优,在对装配式复合墙体1/2比例模型拟静力试验及数值模拟的基础上,分析肋格形式对复合墙体抗震性能的影响规律,并对墙体肋格形式进行基于可拓优度评价法的多指标综合评价择优。结果表明墙体的承载力、延性、变形性能及耗能性能均随肋格数量的增加逐渐增大,但当肋格数量过多,墙体趋向于不利破坏模式,其抗震性能随之降低。4肋梁×4肋柱肋格布置是标准复合墙体的最优肋格形式。将可拓优度评价法应用于装配式复合墙体的综合评优,可较为科学地得出墙体的最优肋格形式,为装配式复合墙结构实际工程提供一定的设计依据。

秸秆生态复合墙体热工性能试验研究

为了研究秸秆生态复合墙体的热工性能,在力学试验保障墙体受力性能的前提下,选择合适的秸秆掺入比例制作了秸秆生态复合墙体。热工性能检测方面采用目前比较成熟的标定热箱检测法并用得到的数据与ABAQUS热工模拟数据进行了对比分析,由此最终确定秸秆复合墙体的热工性能明显优于普通混凝土墙体。

一种生态砌块复合挡墙的设计与计算

针对传统挡墙和国内外常见的加筋土小型砌块挡墙的优缺点,提出了一种新的生态砌块复合挡墙的设计方案,通过Ansys有限元分析软件对该挡墙的变形和强度进行了分析计算,得出生态砌块复合挡墙满足设计要求的结论。

基于多层砌体结构的生态节能复合墙体破坏模式研究

通过对多层砌体结构的生态节能复合墙体破坏模式研究,结合墙体的受力行为分析,提高生态节能复合墙体结构强度和应力响应水平,提出基于弹性滞回力学分析的多层砌体结构生态节能复合墙体破坏模式定量分析模型。构建生态节能复合墙体的屈服应力响应特征量,采用承载力负荷加载方法进行多层砌体结构的生态节能复合墙体的应力负荷及屈服强度分析,采用侧向荷载检测方法对生态节能复合墙的断裂抗拉力进行统计特征分析,根据断裂预估方法实现墙体破坏模式研究。采用有限元分析软件进行墙体破坏模式模拟和力学分析,从而为指导墙体施工提供数据基础。

自喷高强度复合材料在高原日光温室生态猪舍中的应用

通过采用聚苯板作为基材与自喷高强度复合材料保温层组合应用制作猪舍后屋面及墙体,从后屋面及墙体的结构设计及特征、施工工艺、条件、质量控制要点、具备的优良特征等方面进行了论述。阐述了解决墙体及后屋面在防雨雪、防腐、防火、使用寿命、施工周期、结构强度、施工工艺、质量保证等方面的问题,并展望了这种新型保温墙体的推广应用范围。

基于关键参数变化的生态复合墙体抗震性能试验研究

通过4榀1/2比例内填秸秆泥坯砌块生态复合墙体在水平低周反复荷载作用下的抗震性能试验,研究生态复合墙体在低周反复荷载作用下的受力特点和破坏机制,对比分析不同关键因素变化的生态复合墙体的承载力、滞回特性、延性、强度退化、刚度退化和耗能等抗震性能;试验结果表明:秸秆泥坯砌块、框格、隐形框架在试验的弹性阶段、弹塑性阶段、破坏阶段依次发挥作用,使复合墙体具有多道抗震防线;框格较密的ECW-3发生"强板弱柱"弯曲型破坏,高宽比较大的ECW-4发生弯剪型破坏,均属不利破坏,在设计过程中应注重框格的划分及墙板高宽比的控制;4榀墙体从屈服阶段到破坏阶段,等效粘滞阻尼系数均有较明显的增大,都具有较强的耗能能力。

现砌加强肋生态复合墙体抗震性能试验研究

为了便于生态复合墙体的进一步推广,在前期大量试验基础上,通过对1/2比例现砌加强肋生态复合墙体(XQCW-1)模型在低周反复荷载作用下的抗震试验,研究改变施工工艺后生态复合墙体的承载力、刚度、变形等抗震性能,并与标准密肋生态复合墙体(ECW-1)的受力特性作对比分析。试验结果及理论研究表明:现砌加强肋生态复合墙体在承载力、刚度等抗震性能方面较标准密肋生态复合墙体略有降低,但在偏远地区的新农村建设中可以避免现场吊装、运输等工程实际问题,满足结构设计要求、缩短施工周期、降低造价,且能非常简便地解决传统砌体结构的易开裂问题,具有广阔的应用前景。

基于统一强度理论的生态复合墙体等效斜压杆宽度计算

结合前期框格和复合墙体的试验研究结果,分析生态填充砌块与框格的受力特性;采用考虑中间主应力σ2影响、拉压性能不同且适用于各种材料复杂应力状态下的双剪统一强度理论,推导简化计算模型中等效斜压杆的宽度表达式,并与试验值进行对比,验证理论计算结果的精确性。此表达式可为复合墙体中填充不同生态块材计算等效宽度提供统一解;有限元数值结果和试验值吻合较好。该模型可用来分析生态复合墙体的动力反应特性。