【摘 要】
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现有预制墙体仍存在自重过大、湿作业量多、容易开裂、施工效率低和造价较高等缺点,因此开展轻质、高强、经济墙体的研究对建筑工业化的推进具有重要的意义。密肋复合墙体是由蒸压砂加气块和钢筋混凝土组合而成的复合墙体,具有一定的承载能力和耗能能力,可以用于低层建筑承重墙或框架结构填充墙,但目前在这些方面的研究不完善。为研究密肋复合墙体用于承重墙时的受力性能或用于框架结构填充墙时对框架结构的影响,本文对密肋复合
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现有预制墙体仍存在自重过大、湿作业量多、容易开裂、施工效率低和造价较高等缺点,因此开展轻质、高强、经济墙体的研究对建筑工业化的推进具有重要的意义。密肋复合墙体是由蒸压砂加气块和钢筋混凝土组合而成的复合墙体,具有一定的承载能力和耗能能力,可以用于低层建筑承重墙或框架结构填充墙,但目前在这些方面的研究不完善。为研究密肋复合墙体用于承重墙时的受力性能或用于框架结构填充墙时对框架结构的影响,本文对密肋复合墙体进行了试验研究和有限元数值模拟分析,主要研究内容和结论如下:(1)对4个预制密肋复合墙进行了拟静力试验研究,观得到了其破坏特征,分析了肋柱配筋率、框格尺寸对墙体的抗侧能力、滞回性能、刚度、变形和耗能能力的影响,结果表明:试件的水平抗侧力在100k N~153k N之间,滞回曲线较为饱满,具有较好的耗能能力;极限位移角在1/83~1/46之间,位移延性系数在6.92~8.07之间,表明试件的变形能力较好;增大肋柱配筋率和采用尺寸较小的混凝土框格能够提高试件的抗侧能力、刚度以及变形能力。(2)采用有限元软件ABAQUS进行了预制密肋复合墙体的数值模拟分析,模拟结果与试验结果的骨架曲线在弹性阶段吻合较好,有限元分析得到的峰值荷载大于试验值,误差在4.04%~11.78%之间。基于试件YZMLW-3对施加轴压力和墙体开洞的模型进行了有限元参数化分析,结果表明:轴压力能够提高试件的承载力,但减小了试件的延性,其中0.1和0.2轴压比的试件承载力分别为189k N和208k N,达到了低层承重墙标准;墙体开洞后,降低了试件的抗侧力和延性。(3)提出了适用于预制密肋复合墙的初始刚度计算方法;根据填充墙在框架结构中的工作机理,对墙体作为框架结构填充墙时的刚度的合理取值进行了研究,得到了相对于初始刚度的折减系数φ和层间位移角θ之间的关系式,为密肋复合墙体用于框架填充墙时提供了设计依据。
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