鋼板-磚砌體組合異形短柱力學性能試驗研究與理論分析.pdf

1、鋼板-磚砌體組合結構主要適用于磚混結構房屋的加固改造，該種結構形式是在既有磚墻上外包鋼板，通過對拉螺栓進行固定，并在鋼板與磚墻之間填充結構膠，以達到鋼板與磚砌體有效協(xié)同工作，同時形成受力可靠的組合構件。由于在砌體結構房屋中多使用縱橫墻，墻體在改造后往往會形成較多的L形或T形截面組合柱，而鋼板-磚砌體組合異形柱具有使柱肢與填充墻等厚，建筑布置更加實用、美觀的特點，在加固改造工程中有較大的應用需求，因此，對其力學性能進行系統(tǒng)的研究，對更好地

2、推廣鋼板-磚砌體組合異形柱在工程中的應用有著重要的意義。
　　本文通過試驗和理論相結合的方法，對鋼板-磚砌體組合異形短柱，特別是L形和T形截面組合短柱的受力性能與設計方法進行了深入研究。
　　首先，對鋼板-磚砌體組合矩形短柱在不同橫向約束狀態(tài)下，鋼板的工作性能進行了深化分析，并在課題組前期研究成果的基礎上，通過試驗，對矩形鋼板磚砌體組合柱的工作性能進行了研究。針對砌體作為一種相對柔性材料在橫向作用下（膠體提供的正粘結力和砌體

3、由于泊松效應出現(xiàn)的橫向力）與鋼板共同工作的問題，通過對鋼板、膠、砌體之間的粘結力進行試驗，測得了鋼板即將脫離砌體時的正向粘結力峰值;通過對17個矩形短柱在豎向靜載下的試驗，研究了不同橫向邊界條件下的組合構件的受壓性能;最后推導出橫向作用力下板的平衡方程，包括小撓度理論下的彈性屈曲平衡方程和大撓度理論下的屈曲后強度方程。
　　其次，對鋼板-磚砌體組合異形短柱的受壓性能進行了研究，主要是通過對12根組合異形柱進行靜載試驗，包括6根軸壓

4、靜載試件和6根偏壓靜載試件，考慮了施工過程中常用的300mm，400mm兩種螺栓間距、焊縫位置變化、拐角處處理以及截面類型對組合柱軸壓承載力的影響，明晰了組合柱受壓破壞的機理，并在此基礎上，給出了可供此類型柱進行軸壓及偏壓極限承載力設計的計算公式，為實際工程提供設計參考。
　　最后，通過對設計制做的8根組合異形柱進行低周反復試驗，對鋼板-磚砌體組合異形短柱的抗震性能進行了研究。試驗內容包括4根L形構件及4根T形組合柱構件;試驗參數(shù)