冷弯薄壁C型钢-稻草板组合楼板抗弯性能研究

发布时间：2024-01-25 17:31

　　近几年,绿色建筑在世界范围内得到广泛提倡和认可,并逐步应用开来。国内目前研究并投入使用的轻型建材包括轻质混凝土、定向刨花板、竹胶板、石膏基自流平砂浆等。随着人们对生活环境保护认知的提升,一种源于农作物的新型绿色建材—稻草板应运而生。纸面稻草板具有强度高、良好的耐火性、耐冲击性、并且具有优良的保温隔热性及经济环保性等特点。轻质组合构件中的覆面板采用纸面稻草板为研究对象能够充分发挥两部分材料的优势,不仅可以利用农业秸秆资源,减少环境污染,并顺应了新型城镇化理念。提出了一种将纸面稻草板和冷弯薄壁型钢用自攻螺钉连接组成的新型组合楼板。对3块组合楼板进行抗弯试验研究,研究了不同钢梁截面尺寸、间距和螺钉数量对组合楼板抗弯性能的影响。通过观察组合楼板的应变、挠度的变化趋势及整体破坏过程,研究组合楼板的破坏模式;探讨组合楼板的组合性能及承载力性能。结果表明:组合楼板最终破坏模式是由于纸面稻草板的充分约束而形成的冷弯薄壁型钢梁的局部屈曲;减小螺钉间距对组合楼板的抗弯承载力有影响。采用有限元软件ANSYS对组合楼板在两边支撑、梁端简支条件下抗弯性能进行数值分析,钢材和稻草板的本构关系采用线弹性模型,钢材和...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题研究的背景及意义
        1.2.1 课题研究的背景
        1.2.2 课题研究的意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 本文的研究工作及内容
2 冷弯薄壁C型钢-稻草板组合楼板抗弯性能试验研究
    2.1 引言
    2.2 材性试验
        2.2.1 钢材材性试件
        2.2.2 试验方法和结果
        2.2.3 稻草板材性性能
    2.3 组合楼板试件抗弯性能试验
        2.3.1 组合楼板试件设计
        2.3.2 加载制度及试验装置
        2.3.3 测点布置
    2.4 试验过程和破坏现象
    2.5 试验结果分析
        2.5.1 荷载-挠度曲线及分析
        2.5.2 荷载-应变曲线及分析
        2.5.3 抗弯承载力分析
    2.6 本章小结
3 冷弯薄壁C型钢-稻草板组合楼板有限元分析
    3.1 引言
    3.2 有限元模型的建立
        3.2.1 单元类型选择
        3.2.2 材料本构关系
        3.2.3 自攻螺钉的处理
        3.2.4 有限元分析模型的建立
        3.2.5 定义荷载及边界条件
        3.2.6 求解设置及结果后处理
    3.3 有限元分析结果验证
        3.3.1 破坏形态对比
        3.3.2 承载力对比
    3.4 组合楼板有限元参数分析
        3.4.1 螺钉间距的影响
        3.4.2 钢梁腹板高度的影响
        3.4.3 钢梁间距的影响
        3.4.4 不同跨度的影响
        3.4.5 不同宽度的影响
        3.4.6 型钢厚度的影响
        3.4.7 楼面板厚度的影响
    3.5 本章小结
4 组合楼板抗弯承载力计算方法
    4.1 引言
    4.2 组合楼板抗弯承载力计算方法
        4.2.1 挠度计算的意义
        4.2.2 组合楼板挠度分析
        4.2.3 组合楼板抗弯承载力计算
    4.3 对比不同形式组合楼板的抗弯承载力
    4.4 型钢稻草板组合楼板设计建议
    4.5 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3885250