密肋复合墙体损伤机理

通过对13榀密肋复合墙体在竖向荷载及低周反复加载与水平单调加载试验的研究,分析了密肋复合墙体的损伤机理,归纳出了密肋复合墙体损伤机理的四种基本形式,为密肋复合墙体的理论研究及工程应用做了进一步的补充。     

密肋壁板复合墙体的刚度参数计算

针对密肋壁板作为一种新型节能住宅结构体系,研究了密肋壁板复合墙体刚度参数的计算方法,提出了密肋壁板结构体系具有抗震性能好、自重轻、刚度大、结构适应性强等特点,从而使密肋壁板复合墙体得到进一步的推广应用.     

内填砌体的密肋复合墙体极限承载力计算

结合课题组前期的研究成果,就一种新型结构的主要受力构件——密肋复合墙体的极限承载力进行研究。建立了偏心受压和偏心受拉复合墙体斜截面受剪承载力计算公式,并就影响墙体斜截面受剪承载力的因素进行了讨论;建立了墙体正截面压弯、拉弯承载力实用计算公式,并给出了墙体最终发生弯、剪破坏模式的判定。理论研究与试验分析表明:依据极限平衡理论,采用理论与经验相结合建立起来的复合墙体斜截面受剪承载力计算公式和以应变平截面假定为基础,理论推导所得的复合墙体正截面承载力计算公式,具有一定的理论依据和实用价值,满足实际工程计算需要。     

密肋复合墙体温度应力数值分析

在密肋复合墙板的生产过程中,由于普通混凝土较蒸压加气混凝土的材料性质有较大差别,在变化的环境温度下,两者接触界面存在相互约束、变形互不协调而出现开裂问题。为探讨密肋复合墙体温度裂缝机理,采用三维有限元方法模拟墙板的生产过程中温度场的变化,进行温度应力仿真分析,重点探讨墙体温度应力与环境温度变化之间的关系。计算结果表明:建立的有限元模型符合实际情况,温度陡降是构件表面拉应力突升的直接原因;构件表面对温度反应敏感,构件表面处的温度梯度大于内部;构件表面处界面是其薄弱环节。预留缝方式处理界面表面温度裂缝问题是一种方便有效措施。     

密肋复合墙体的弹塑性分析宏模型

通过对密肋复合墙体的受力性能、破坏模式的详细分析,结合低密肋复合墙体在低周反复荷载作用下的试验研究,提出了密肋复合墙体的弹塑性分析宏模型,并根据不同的破坏模式,对模型中的参数进行了分析确定。利用该模型,可以减少密肋复合墙体弹塑性分析的计算量,提高分析的精度,并为下一步进行密肋复合墙体结构的弹塑性分析提供依据。     

密肋复合墙体填充砌块的性能分析

为了进一步深化对密肋复合墙体的认识，通过分析研究了密肋复合墙体填充砌块-加气混凝土的保温性能、隔声性能、抗渗性能、吸能能力、节能效果和环境的相容性能以及加气混凝土的力学性能随含水率变化的规律，并建立不同含水率的加气混凝土拉压强度、弹性模量的计算公式，研究结果表明只要不在长期湿度较大的地方使用，加气混凝土是目前所有外墙材料中节能效果好、绿色环保的墙体材料。     

密肋复合墙体EPS混凝土材料研究

密肋复合墙体是适应我国墙体改革及住宅产业化要求的产物,开发与密肋复合墙结构匹配的填充材料是解决密肋结构优化设计的前提。本文通过4组不同配比EPS混凝土材料试验,研究砂率对EPS混凝土物理及力学性质影响,并通过实测的应力-应变曲线,推导了EPS混凝土材料的应力-应变曲线方程。     

密肋复合墙体弹塑性力学模型研究

在前期的密肋复合墙体试验及理论研究的基础上,根据刚度等效的原理提出密肋复合墙体弹塑力学模型,采用该模型对密肋复合墙体进行了Pushover分析,所得结果与试验结果相近,验证了模型的实用性。     

多目标优化设计方法在密肋复合墙体中的应用

该文针对密肋壁板结构的主要受力构件——密肋复合墙体，进行多目标优化设计探讨。运用评价函数法及罚函数法，同时考虑造价和斜截面抗剪承载力两个因素，满足实际工程应用的需要。     

密肋复合墙体弹塑性宏模型研究

提出了以剪切变形为主的密肋复合墙体的弹塑性宏模型。宏模型由三根竖杆单元组成,分别模拟密肋复合墙体的墙板和边柱。宏模型以有限元为基础,但自由度比有限元模型少得多。在使用SAP 2000中的Link单元建立宏模型时,推导了Link单元的刚度矩阵,给出了相对转动中心高度的确定方法,并结合钢筋混凝土柱轴向恢复力模型和密肋复合墙体水平剪切恢复力模型,给出了Link单元塑性铰力-位移关系的计算公式。通过压、弯、剪复合作用下的密肋复合墙体的试验结果与计算结果比较表明,该计算模型原理清晰,具有较好的计算精度,适合于密肋壁板结构体系的非线性时程反应分析。     

基于模糊神经网络的密肋壁板结构安全可靠性评价方法研究

随着密肋壁板结构的大量推广,对密肋壁板结构在服役阶段的安全可靠性进行综合评价,为结构的改建、扩建以及加固、维修提供依据,具有重要现实意义。基于模糊神经网络的结构安全可靠性评价方法的基本理论和评价过程,利用改进的模糊神经网络模型对密肋壁板结构进行安全可靠性评价。工程实例分析结果表明,利用该方法进行密肋壁板结构安全可靠性评价是合理、科学的。     

密肋复合墙板简化计算模型研究

在试验研究基础上 ,根据弹性地基梁理论 ,运用ANSYS有限元应用分析软件 ,对密肋复合墙板中砌块与框格的协同工作性能及砌块的受力状态进行了理论研究与有限元分析 ,建立了墙板的刚架 -斜压杆简化计算模型 ,给出确定等效斜压杆宽度的实用设计图表 ,并就理论计算与试验结果进行了对比分析     

密肋复合墙体等效斜压杆模型

结合课题组前期的研究成果,对一种新型结构的主要受力构件——密肋复合墙体的弹性简化计算模型进行研究。在密肋复合墙体框格单元试验的基础上,探讨框架梁柱刚度、填充材料力学性能等主要因素对密肋复合墙体框格单元受力性能及破坏形式的影响;将墙体中的填充块对整体墙体的作用等效为铰接于钢筋混凝土框架的对角斜压杆,并分析、构造出等效斜压杆宽度的计算公式;在此基础上,建立适用于密肋复合墙体的刚架-斜压杆简化计算模型并推导出刚架-斜压杆弹性抗侧刚度公式。理论分析表明:刚架-斜压杆能够较好地反映密肋复合墙体的真实受力性能,是一种合理的简化计算模型。     

密肋壁板结构十二层1/3比例房屋模型抗震性能试验研究

进行了12层1/3比例密肋壁板结构房屋模型的拟动力和伪静力试验.通过锤击试验和层间刚度测试,得到了结构的变形特征及其动力特性.分析了模型房屋在地震作用下裂缝发展规律、破坏机制,以及结构的抗震承载力、延性及耗能能力.试验研究表明密肋壁板结构受力合理,具有多道抗震防线,是一种理想的抗震结构体系.     

密肋复合墙板等效弹性常数计算方法研究

为了解决密肋复合墙板材性复杂 ,弹性常数不易确定的问题 ,通过对墙板构造的分析 ,按照截面上混凝土含量不变的原则 ,经二次单向纤维加强 ,将密肋复合墙板等效为正交各向异性的纤维加强复合材料 ,建立了墙板的复合材料力学模型 ,提出了墙板弹性常数的理论计算公式 ,在此基础上进一步将等效墙板简化为各向同性模型 ,提出实用弹性常数计算方法 ,为工程设计提供了理论依据     

密肋壁板结构微观模型及非线性地震反应分析

密肋壁板结构由密肋复合墙板与隐形框架构成,密肋复合墙板的肋梁、肋柱和填充块是由两种不同的混凝土材料组成。采用梁单元与壳单元建立密肋壁板结构微观有限元分析模型,并对1/10比例振动台模型试验进行非线性地震反应分析。计算结果与试验吻合良好,表明所建立的有限元模型是可行的。     

竖向荷载作用下框支密肋壁板结构墙梁内力计算分析

通过对不同比例模型框支密肋壁板结构墙梁在单调竖向荷载作用下的试验,对墙梁在竖向荷载作用下的受力特点给予探讨;结合有限元分析,对影响墙梁内力分布的主要因素进行研究;以弹性地基梁理论为基础,采用三角级数解析,给出框支密肋壁板结构墙梁内力计算公式,并回归出内力修正系数。理论分析和试验结果表明,托梁与密肋复合墙体具有相当强的组合作用;采用本文提出的内力计算公式进行计算更接近试验结果。     

密肋复合墙体轴压作用下受力及影响因素研究

以弹性地基梁理论为基础,提出密肋复合墙体在轴压作用下的简化力学模型,总结出求解此力学模型的计算方法,分析影响该复合墙体组件(外框柱、内肋柱和填充砌块)力分配关系的因素,并与试验结果进行对比。理论分析与试验结果表明:该力学模型的计算结果具有一定的精确度,适合作为密肋复合墙体在轴压作用下的计算模型,为密肋复合墙体结构在轴压及抗剪作用下力学分析的进一步完善提供了理论基础;各组件分配竖向荷载比例与多种因素有关,其中边框梁抗弯刚度和肋柱间距的影响最大,边框柱刚度变化的影响最小。