墻板-鋼框架協(xié)同體系擬靜力試驗及有限元分析.pdf

1、圍護墻體在鋼結(jié)構(gòu)住宅體系中不僅起到保溫、隔熱等圍護作用,對結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力性能也有一定的影響,但目前國內(nèi)外缺乏相關(guān)的試驗及理論研究,基于此本文針對墻板-鋼框架體系開展擬靜力試驗和相應(yīng)模型驗證有限元分析,并在試驗的基礎(chǔ)上針對四點連接內(nèi)嵌和外掛墻板鋼框架進(jìn)行參數(shù)分析,具體研究內(nèi)容及成果如下:
　　(1)針對鋼框架和內(nèi)嵌ALC(Autoclaved Lightweight Concrete)墻板鋼框架的1:2縮尺模型開展擬靜力試驗和相應(yīng)模型

2、驗證有限元分析,結(jié)果表明:內(nèi)嵌ALC墻板鋼框架受力初期,ALC墻板即參與受力,隨著荷載增加,ALC墻板對角頂緊現(xiàn)象越發(fā)明顯,裂縫集中在墻板節(jié)點周圍,最終ALC墻板在墻板節(jié)點附近開始剝落,退出工作,由鋼框架繼續(xù)承載;內(nèi)嵌ALC墻板鋼框架的初始剛度較鋼框架提高了1.64倍,極限承載力提高了1.17倍,能量耗散系數(shù)提高了1.16倍,而且ALC墻板在受力初期可以有效防止鋼框架剛度過快下降,在地震時為建筑物提供多道抗震防線,對抗震十分有利;

3、>　　(2)針對跨高比、墻板寬度和墻板厚度三個參數(shù)對四點連接內(nèi)嵌和外掛ALC墻板鋼框架進(jìn)行有限元分析,結(jié)果表明:四點連接內(nèi)嵌ALC墻板鋼框架的初始剛度和極限承載力隨著跨高比、單塊墻板的寬度和厚度的增加近似呈線性增長趨勢;四點連接外掛ALC墻板鋼框架的側(cè)向剛度主要由柱剛度決定,外掛墻板基本無貢獻(xiàn);跨高比,墻板寬度和墻板厚度等參數(shù)的變化對外掛墻板鋼框架的抗側(cè)能力基本沒有影響;
　　(3)針對一榀內(nèi)嵌輕鋼龍骨鋼框架的1:2縮尺模型進(jìn)行開