發(fā)布時(shí)間：2018-11-29 09:02

【摘要】：本課組題提出了一種新型保溫復(fù)合剪力墻,與傳統(tǒng)復(fù)合墻體相同之處是:都是由內(nèi)外兩側(cè)結(jié)構(gòu)層、中間保溫層三層構(gòu)成,然后由連接件(鋼絲、鋼筋等形式)保證協(xié)同工作。本文提出的墻體創(chuàng)新點(diǎn)在于對(duì)其內(nèi)部連接形式進(jìn)行創(chuàng)新:在保溫層上開孔洞,在孔洞中布置套筒,套筒中設(shè)置螺栓,以及由加強(qiáng)筋與堵頭組成的堵頭件,來(lái)限制保溫隔熱板的浮動(dòng),并且隔斷保溫隔熱板孔洞中的熱橋,以及確保保溫隔熱板與砂漿層的可靠、高強(qiáng)度連接,從而提高復(fù)合剪力墻的整體受力性能。這種墻體兼具輕質(zhì)、節(jié)能、便于施工等優(yōu)點(diǎn),具有良好的市場(chǎng)發(fā)展前景�，F(xiàn)澆保溫復(fù)合剪力墻作為一種新型結(jié)構(gòu),為了驗(yàn)證其有效性和實(shí)用性,為以后的工程實(shí)用中提供依據(jù),本文對(duì)這種新型復(fù)合墻體進(jìn)行了基本的力學(xué)性能試驗(yàn)研究,主要的研究?jī)?nèi)容和研究成果如下:(1)進(jìn)行了三片保溫復(fù)合墻體的軸心受壓試驗(yàn)。文中將墻體設(shè)計(jì)為對(duì)稱結(jié)構(gòu),并將套筒間距分別設(shè)為300mm,400mm,500mm,通過(guò)施加均布荷載,考察結(jié)構(gòu)在受力過(guò)程中的變形情況和破壞形態(tài)、結(jié)構(gòu)的初始開裂荷載與極限承載力以及鋼筋和混凝土應(yīng)變等數(shù)據(jù),得出結(jié)論:構(gòu)件在軸心壓力下,破壞形態(tài)為壓彎破壞,破壞形式為脆性破壞;復(fù)合保溫剪力墻中鏈接鍵的間距對(duì)剪力墻的軸心受壓承載力,最大豎向位移,破壞形態(tài)的影響不大,對(duì)平面外砂漿層的穩(wěn)定性和構(gòu)件破壞位置有一定影響。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,剪力鍵間距不應(yīng)大于500mm,否則外層砂漿的不能良好的與保溫板連接,穩(wěn)定性出現(xiàn)問題;采用《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》鋼筋混凝土柱軸心受壓承載力公式時(shí),應(yīng)對(duì)外層砂漿所提供的承載力乘以折減系數(shù)。(2)進(jìn)行了三個(gè)保溫小試塊的剪切試驗(yàn),考察套筒內(nèi)形成的砂漿短柱在剪切力作用下表現(xiàn)情況。本文記錄了三個(gè)試塊的抗剪承載力和中間混凝土層與砂漿層的相對(duì)位移情況,并將實(shí)驗(yàn)值與理論值相比較,分析結(jié)果表明:連接兩側(cè)砂漿層的套筒在剪切力作用下變形明顯分為彈性階段和塑性階段,且套筒內(nèi)短柱在抵抗結(jié)構(gòu)層之間的剪切力上能起到良好的作用。不同結(jié)構(gòu)層之間能夠協(xié)同受力。(3)以試驗(yàn)為基礎(chǔ),利用有限元分析軟件ABAQUS建立模型,模擬保溫墻體受力全過(guò)程,驗(yàn)證有限元模擬的可行性并充分了解結(jié)構(gòu)在受力過(guò)程中的應(yīng)力變化情況。建立對(duì)比模型,研究不同因素結(jié)構(gòu)受力方面的影響。本文研究的內(nèi)容證明了保溫復(fù)合剪力墻的實(shí)用性和可行性,并為后續(xù)的進(jìn)一步研究提供了基本的試驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)實(shí)際工程中的應(yīng)用和推廣也有十分重要的意義。
[Abstract]:A new type of heat preservation composite shear wall is put forward in this paper, which is similar to the traditional composite wall. It is composed of inner and outer two sides structure layer, three layers of intermediate insulation layer, and then the joint (steel wire, steel bar, etc.) ensures the cooperative work. The innovation of the wall in this paper lies in the innovation of its internal connection: opening holes in the insulation layer, arranging the sleeve in the holes, setting bolts in the sleeve, and the plugging parts composed of reinforcing bars and plugging heads. To limit the floating of the insulation board, and to cut off the heat bridge in the hole of the insulation board, and to ensure the reliable and high strength connection between the insulation board and the mortar layer, so as to improve the overall mechanical performance of the composite shear wall. This kind of wall has the advantages of light weight, energy saving and easy construction, so it has a good market development prospect. As a new type of structure, cast-in-place heat preservation composite shear wall is a new type of structure. In order to verify its validity and practicability and provide the basis for future engineering practice, this paper has carried on the basic mechanical property test research to this kind of new composite wall. The main research contents and results are as follows: (1) the axial compression test of three thermal insulation composite walls is carried out. In this paper, the wall is designed as a symmetrical structure, and the sleeve spacing is set to 300mm / 400mm / 500mm respectively. By applying uniform load, the deformation and failure mode of the structure are investigated. The initial cracking load and ultimate bearing capacity of the structure as well as the strain of steel bar and concrete are obtained. It is concluded that under axial pressure, the failure form is compression and bending failure, and the failure form is brittle failure. The distance between link keys in composite thermal insulation shear wall has little effect on the axial compression capacity, maximum vertical displacement and failure form of shear wall, and has certain influence on the stability of off-plane mortar layer and the failure location of the member. From the experimental results, the shear bond spacing should not be greater than 500mm, otherwise, the outer mortar can not be well connected with the insulation board, the stability of the mortar has problems; When the formula of axial compressive capacity of reinforced concrete columns is adopted, the bearing capacity provided by outer mortar should be multiplied by the reduction coefficient. (2) the shear tests of three small thermal insulation test blocks are carried out. The behavior of mortar columns formed in sleeve under shear stress was investigated. In this paper, the shear capacity of the three test blocks and the relative displacement of the intermediate concrete layer and the mortar layer are recorded, and the experimental values are compared with the theoretical values. The results show that the deformation of the sleeve connecting the two sides of mortar layer under shear stress is obviously divided into elastic stage and plastic stage, and the short column in the sleeve can play a good role in resisting the shear force between the structural layers. (3) based on the experiment, the finite element analysis software ABAQUS is used to establish the model to simulate the whole process of the thermal insulation wall. To verify the feasibility of finite element simulation and fully understand the stress changes of the structure during the process of loading. A comparative model was established to study the influence of different factors on the stress of the structure. The content of this paper proves the practicability and feasibility of thermal insulation composite shear wall, and provides the basic test data for further research. It is also of great significance to the application and popularization of practical engineering.
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU398.2

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本文編號(hào)：2364569