新型装配式喷射混凝土夹心墙受力性能试验研究
发布时间：2021-01-03 03:58
党的十九大提出“乡村振兴战略”,其首要目标就是保障乡村宜居住宅等基础设施建设。但是目前乡村住房多以传统砖混结构为主,抗震性能较差,保温隔热性能不佳,满足不了农村居民对宜居的需求。现有的传统现浇混凝土结构和装配式结构其施工方式及经济性远远超出农村的需求和承受能力,导致在乡村及偏远地区难以推广。故本研究综合现有钢丝网墙板与预制剪力墙板的优点,提出了一种集承重、保温、隔热一体化新型钢丝网夹芯墙板。此种新型装配式墙体侧面层内布置钢丝网、面层采用的喷射混凝土技术,大大增强了墙板的施工效率;墙体的填充芯材为泡沫混凝土板兼具保温隔热及内模板的功能。为了分析新型装配式喷射混凝土夹芯墙的力学性能,本文采用喷射混凝土技术制作了6个新型装配式喷射混凝土夹芯墙试件,对其中3个夹芯墙试件进行了受压试验,对另外3个夹芯墙试件进行了拟静力试验。受压试验研究结果表明:新型装配式喷射混凝土夹芯墙在轴向或偏心荷载作用下的破坏形态主要为受压破坏和喷射混凝土面层平面外变形破坏;墙体整体性较好,其中暗柱和喷射混凝土面层以及暗柱纵筋和底部连接筋都能共同工作,共同承担荷载。在一定范围内夹芯墙的受压承载力和刚度随试件高厚比、高宽比减...
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：113 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钢-混凝土-钢（SCS）夹层墙
济南大学硕士学位论文15图1.2锥形蜂窝网格夹芯墙3D示意图2016年汤伟忠、张泉等人对带构造柱的的新型复合砌体墙及普通砌体复合墙体进行抗震试验。通过试验对比研究发现，增加约束构造柱等措施可以有效的改善新型混凝土砌块复合墙体的各项抗震性能以及墙体破坏形式。最后根据试验结果以及现有计算理论推导出了新型复合墙体的抗剪切承载力计算公式[63-64]。2017王凯林、冯浩然等人完成了3个足尺预制装配式轻钢复合夹芯墙体的轴压试验。试验表明，复合夹芯墙的轴向承载力有较大的安全储备。基于有限元软件ABAQUS对三个试件的轴压试验进行了仿真模拟。模拟得到的荷载-位移曲线与试验所得到的曲线整体吻合较好[65-66]。2018年袁泉提出了轻钢聚苯颗粒泡沫混凝土组合墙体。对５片不同类型足尺轻钢聚苯颗粒泡沫混凝土墙进行低周往复加载试验。结果表明：组合墙体层间位移角和极限层间位移角符合要求；受剪承载力和初始抗侧刚度相比无填充材料墙体都得到了提高[67]。1.2.3.3新材料夹芯墙2011年NoridahMohamad和MdAzreeOthumanMydin分别对预制轻质泡沫混凝土夹芯板的偏心受压性能和隔热性能进行了试验。结果表明：（1）两面板的内外叶墙可协同工作，面层应变沿面板高度的不一致分布；与单剪桁架连接板相比，使用对称双桁架连接件的墙板具有更高的承载能力；（2）墙体具有良好的隔热性能，泡沫混凝土可代替石膏材料作为隔热材料[69]。2011年Pavese和Bournas对预制喷射混凝土剪力墙进行了力学性能研究，他们进行了10个足尺墙板试验，试验结果指出，此类预制喷射混凝土夹芯墙体墙满足欧洲的行业规范Eurocode8中对于“轻质钢筋混凝土剪力墙”的要求[70]。2011-2014年国内装配式夹芯墙建筑蓬勃发展，国内科研人员对不同类型的夹芯墙板进行了大量研究，其中钱
新型装配式喷射混凝土夹芯墙结构试验研究18图1.3喷射混凝土夹芯墙模型图该新型装配式喷射混凝土夹芯墙体在结构安全、宜居性和施工方式等方面与传统装配式墙混凝土构件相比具有以下优势：(1)装配式、标准型、工厂化生产。墙板内的大部分构件可完全实现工厂化精密生产。除墙体暗柱内的细石混凝土为现场浇筑外，其余部分全部为现场装配，且两端暗柱采用拉结筋保证了墙体的安全性和整体性，所有预制构件的运输和现场安装均无须大型建筑机械或设备，预制部件自重轻，现场人工搬运方便，尤其适用于交通不便、大型建筑机械缺乏的边远山区和农村；(2)采用现场喷射混凝土技术实现面层施工，现场劳动力需求大为减少在确保施工质量的前提下可实现连续喷射浇筑，施工进度大大加快。由于具有箱形截面构造优势，与普通钢筋混凝土结构相比，在保证承载力和稳定性的同时，与同截面面积的墙体相比至少可节省40%以上混凝土用量，整体房屋自重也相应降低；(3)集承重、围护、保温等多重功效于一体。为实现乡村宜居住宅的复合功能需求，墙板兼备承重、保温、围护功能，墙板中的泡沫混凝土板采用特殊工艺制备，生产出的标准泡沫混凝土构件可轻至30kg，完全实现现场人工搬运和安装；因泡沫混凝土具有良好的抗高温性和非燃烧性，该类墙板的耐火极限完全可以满足现行规范的要求，同时还
【参考文献】：
期刊论文
[1]小剪跨比环保连锁砌块砌体剪力墙抗震性能试验研究[J]. 张微敬,钱稼茹,罗永坤,高凤琴. 建筑结构学报. 2018(S2)
[2]轻钢聚苯颗粒泡沫混凝土组合墙体受剪性能试验研究[J]. 袁泉,杨逸,吕东鑫,聂屿,霍学朝. 建筑结构学报. 2018(11)
[3]基于不同保温形式装配式复合墙抗震性能试验研究[J]. 杨增科,黄炜,张敏. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2018(01)
[4]预制混凝土空心模剪力墙受力性能试验研究[J]. 初明进,刘继良,侯建群,邱光明,刘木禾,王刚. 建筑结构学报. 2017(12)
[5]BFRP拉结件预制混凝土夹心保温外墙板抗弯性能试验研究[J]. 刘才华,蒋庆,种迅,完海鹰,朱惠锋,李浩然,王礼平,郝祝林. 工程力学. 2017(S1)
[6]装配式空心剪力墙拟静力试验研究[J]. 韩淼,蒋金卫,杜红凯,张荣强. 建筑结构. 2017(10)
[7]混凝土横孔空心砌块砌体夹心墙体抗压性能的研究[J]. 陈伟,曾鹏,王婷,张卓,邓涛. 建筑砌块与砌块建筑. 2017(02)
[8]带竖向接缝的预制混凝土空心模剪力墙受弯性能试验研究[J]. 初明进,刘继良,侯建群,任宝双,刘木禾,邱光明,王刚. 建筑结构学报. 2017(03)
[9]带暗支撑预制叠合剪力墙抗震性能试验研究[J]. 汪梦甫,邹同球. 湖南大学学报(自然科学版). 2017(01)
[10]T字型钢管束组合剪力墙变形性能研究及有限元分析[J]. 陈志华,姜玉挺,张晓萌,杨强跃,李文斌,胡立黎. 土木工程学报. 2016(S2)
博士论文
[1]装配式混凝土双板剪力墙抗震性能试验与理论研究[D]. 肖全东.东南大学 2015
硕士论文
[1]混凝土夹芯复合墙板受压性能研究[D]. 孙倩倩.山东建筑大学 2019
[2]装配式空心混凝土剪力墙的抗震性能有限元模拟[D]. 王珂.吉林建筑大学 2018
[3]新型生态复合夹芯墙基本力学性能研究[D]. 杜文淼.哈尔滨工业大学 2018
[4]预制装配式轻钢复合夹芯墙的受压及热工性能研究[D]. 王凯林.哈尔滨工业大学 2017
[5]预制装配式轻钢复合墙体的抗震性能研究[D]. 冯浩然.哈尔滨工业大学 2017
[6]无分布式拉结筋夹心保温墙预制外叶墙装配技术研究[D]. 张志明.哈尔滨工业大学 2017
[7]装配式防屈曲钢板剪力墙设计方法与抗震性能研究[D]. 贾皓迪.哈尔滨工业大学 2017
[8]新型竖向连接预制叠合板式剪力墙试验研究及有限元分析[D]. 朱升昕.湖南大学 2017
[9]承重保温装饰一体化复合墙体抗震性能研究[D]. 张泉.东南大学 2016
[10]钢筋混凝土空心剪力墙结构受力性能分析及设计建议[D]. 武斌.太原理工大学 2016
本文编号：2954266
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：113 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钢-混凝土-钢（SCS）夹层墙
济南大学硕士学位论文15图1.2锥形蜂窝网格夹芯墙3D示意图2016年汤伟忠、张泉等人对带构造柱的的新型复合砌体墙及普通砌体复合墙体进行抗震试验。通过试验对比研究发现，增加约束构造柱等措施可以有效的改善新型混凝土砌块复合墙体的各项抗震性能以及墙体破坏形式。最后根据试验结果以及现有计算理论推导出了新型复合墙体的抗剪切承载力计算公式[63-64]。2017王凯林、冯浩然等人完成了3个足尺预制装配式轻钢复合夹芯墙体的轴压试验。试验表明，复合夹芯墙的轴向承载力有较大的安全储备。基于有限元软件ABAQUS对三个试件的轴压试验进行了仿真模拟。模拟得到的荷载-位移曲线与试验所得到的曲线整体吻合较好[65-66]。2018年袁泉提出了轻钢聚苯颗粒泡沫混凝土组合墙体。对５片不同类型足尺轻钢聚苯颗粒泡沫混凝土墙进行低周往复加载试验。结果表明：组合墙体层间位移角和极限层间位移角符合要求；受剪承载力和初始抗侧刚度相比无填充材料墙体都得到了提高[67]。1.2.3.3新材料夹芯墙2011年NoridahMohamad和MdAzreeOthumanMydin分别对预制轻质泡沫混凝土夹芯板的偏心受压性能和隔热性能进行了试验。结果表明：（1）两面板的内外叶墙可协同工作，面层应变沿面板高度的不一致分布；与单剪桁架连接板相比，使用对称双桁架连接件的墙板具有更高的承载能力；（2）墙体具有良好的隔热性能，泡沫混凝土可代替石膏材料作为隔热材料[69]。2011年Pavese和Bournas对预制喷射混凝土剪力墙进行了力学性能研究，他们进行了10个足尺墙板试验，试验结果指出，此类预制喷射混凝土夹芯墙体墙满足欧洲的行业规范Eurocode8中对于“轻质钢筋混凝土剪力墙”的要求[70]。2011-2014年国内装配式夹芯墙建筑蓬勃发展，国内科研人员对不同类型的夹芯墙板进行了大量研究，其中钱
新型装配式喷射混凝土夹芯墙结构试验研究18图1.3喷射混凝土夹芯墙模型图该新型装配式喷射混凝土夹芯墙体在结构安全、宜居性和施工方式等方面与传统装配式墙混凝土构件相比具有以下优势：(1)装配式、标准型、工厂化生产。墙板内的大部分构件可完全实现工厂化精密生产。除墙体暗柱内的细石混凝土为现场浇筑外，其余部分全部为现场装配，且两端暗柱采用拉结筋保证了墙体的安全性和整体性，所有预制构件的运输和现场安装均无须大型建筑机械或设备，预制部件自重轻，现场人工搬运方便，尤其适用于交通不便、大型建筑机械缺乏的边远山区和农村；(2)采用现场喷射混凝土技术实现面层施工，现场劳动力需求大为减少在确保施工质量的前提下可实现连续喷射浇筑，施工进度大大加快。由于具有箱形截面构造优势，与普通钢筋混凝土结构相比，在保证承载力和稳定性的同时，与同截面面积的墙体相比至少可节省40%以上混凝土用量，整体房屋自重也相应降低；(3)集承重、围护、保温等多重功效于一体。为实现乡村宜居住宅的复合功能需求，墙板兼备承重、保温、围护功能，墙板中的泡沫混凝土板采用特殊工艺制备，生产出的标准泡沫混凝土构件可轻至30kg，完全实现现场人工搬运和安装；因泡沫混凝土具有良好的抗高温性和非燃烧性，该类墙板的耐火极限完全可以满足现行规范的要求，同时还
【参考文献】：
期刊论文
[1]小剪跨比环保连锁砌块砌体剪力墙抗震性能试验研究[J]. 张微敬,钱稼茹,罗永坤,高凤琴. 建筑结构学报. 2018(S2)
[2]轻钢聚苯颗粒泡沫混凝土组合墙体受剪性能试验研究[J]. 袁泉,杨逸,吕东鑫,聂屿,霍学朝. 建筑结构学报. 2018(11)
[3]基于不同保温形式装配式复合墙抗震性能试验研究[J]. 杨增科,黄炜,张敏. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2018(01)
[4]预制混凝土空心模剪力墙受力性能试验研究[J]. 初明进,刘继良,侯建群,邱光明,刘木禾,王刚. 建筑结构学报. 2017(12)
[5]BFRP拉结件预制混凝土夹心保温外墙板抗弯性能试验研究[J]. 刘才华,蒋庆,种迅,完海鹰,朱惠锋,李浩然,王礼平,郝祝林. 工程力学. 2017(S1)
[6]装配式空心剪力墙拟静力试验研究[J]. 韩淼,蒋金卫,杜红凯,张荣强. 建筑结构. 2017(10)
[7]混凝土横孔空心砌块砌体夹心墙体抗压性能的研究[J]. 陈伟,曾鹏,王婷,张卓,邓涛. 建筑砌块与砌块建筑. 2017(02)
[8]带竖向接缝的预制混凝土空心模剪力墙受弯性能试验研究[J]. 初明进,刘继良,侯建群,任宝双,刘木禾,邱光明,王刚. 建筑结构学报. 2017(03)
[9]带暗支撑预制叠合剪力墙抗震性能试验研究[J]. 汪梦甫,邹同球. 湖南大学学报(自然科学版). 2017(01)
[10]T字型钢管束组合剪力墙变形性能研究及有限元分析[J]. 陈志华,姜玉挺,张晓萌,杨强跃,李文斌,胡立黎. 土木工程学报. 2016(S2)
博士论文
[1]装配式混凝土双板剪力墙抗震性能试验与理论研究[D]. 肖全东.东南大学 2015
硕士论文
[1]混凝土夹芯复合墙板受压性能研究[D]. 孙倩倩.山东建筑大学 2019
[2]装配式空心混凝土剪力墙的抗震性能有限元模拟[D]. 王珂.吉林建筑大学 2018
[3]新型生态复合夹芯墙基本力学性能研究[D]. 杜文淼.哈尔滨工业大学 2018
[4]预制装配式轻钢复合夹芯墙的受压及热工性能研究[D]. 王凯林.哈尔滨工业大学 2017
[5]预制装配式轻钢复合墙体的抗震性能研究[D]. 冯浩然.哈尔滨工业大学 2017
[6]无分布式拉结筋夹心保温墙预制外叶墙装配技术研究[D]. 张志明.哈尔滨工业大学 2017
[7]装配式防屈曲钢板剪力墙设计方法与抗震性能研究[D]. 贾皓迪.哈尔滨工业大学 2017
[8]新型竖向连接预制叠合板式剪力墙试验研究及有限元分析[D]. 朱升昕.湖南大学 2017
[9]承重保温装饰一体化复合墙体抗震性能研究[D]. 张泉.东南大学 2016
[10]钢筋混凝土空心剪力墙结构受力性能分析及设计建议[D]. 武斌.太原理工大学 2016
本文编号：2954266
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/2954266.html
