冷彎薄壁管桁架裝配式住宅結構基本構件的靜力性能及設計方法.pdf

1、冷彎薄壁管桁架裝配式住宅結構體系具有抗震性能好、建筑布置靈活、工廠化制造、建造周期短等顯著優(yōu)點,適用于單層和多層鋼結構住宅,易實現(xiàn)住宅建設產業(yè)化,符合我國國情和可持續(xù)發(fā)展的需要。然而目前對于冷彎薄壁管桁架裝配式住宅結構基本構件的研究還不充分,因此,對冷彎薄壁管桁架裝配式住宅結構體系的研究具有重要的理論意義和工程實踐價值。
　　 本文研究了冷彎薄壁管桁架裝配式住宅結構體系的管桁架墻架柱和組合墻體的靜力性能和設計方法,主要進行了以下

2、幾個方面的研究:(1)采用有限元軟件ABAQUS建立了冷彎薄壁管桁架墻架柱的有限元分析模型,分別對其在軸壓、純彎和壓彎作用下的力學性能進行數(shù)值分析,并用試驗結果驗證了計算模型。通過大量參數(shù)分析,獲悉了墻架柱的承載力、變形特征、應力分布,并探討了墻架柱的工作機理。
　　 (2)進行了6榀足尺冷彎薄壁管桁架裝配式住宅結構組合墻體的低周反復試驗,了解其抗震性能和破壞模式,研究了墻體的滯回曲線、強度和剛度退化、延性和耗能能力等。試驗表明

3、,開洞類型、開洞率和蒙皮板對此類組合墻體的抗震性能影響較大,在設計中應合理考慮這些因素。對于相同尺寸的組合墻體,帶OSB板試件的極限水平承載力比不帶OSB板試件提高了157.32％,表明OSB板對冷彎薄壁骨架起到良好的蒙皮效應。墻體開洞會削弱其承載力和剛度,開洞率為16.1％、16.2％、32.2％和63.4％組合墻體與不開洞組合墻體相比,其彈性剛度分別減小47.90％、56.67％、61.55％和84.52％,其極限荷載分別減小24.

4、43％、16.76％、15.33％和62.24％。冷彎薄壁管桁架結構組合墻體具有良好的強度和延性,可以安全可靠地應用于低層、多層鋼結構住宅中。
　　 (3)采用有限元軟件ABAQUS建立了冷彎薄壁管桁架結構組合墻體在豎向荷載和水平荷載作用下的有限元分析模型,分析了其應力分布和變形特征,探討了其工作機理。研究表明:組合墻體計算模型具有較好的精度,可以應用于冷彎薄壁管桁架裝配式住宅結構計算中。
　　 (4)采用有限元軟件AB