高强泡沫混凝土的研制及轻钢泡沫混凝土粘结滑移性能研究

发布时间：2020-07-08 15:46

【摘要】：在建筑业不断地向绿色、节能方向发展的大趋势下,本课题组研制了秸秆板轻钢高强泡沫混凝土自保温剪力墙体系(以下简称剪力墙),综合了泡沫混凝土和轻钢龙骨墙柱体系各自的优点,有着较高的承载能力和良好的保温性能。为了充分发挥剪力墙上述优点,需要保证轻钢与高强泡沫混凝土协同工作,使得组合结构能够作为一个整体发挥作用,而协同工作的基础就是轻钢与高强泡沫混凝土之间良好的粘结作用。本文在课题组朱松松硕士研究的基础上继续研制高强泡沫混凝土,并将其应用于粘结滑移试验的研究中,深入探索C型钢(为C型镀锌冷弯薄壁型钢的简称)与高强泡沫混凝土间的粘结滑移关系。本文主要研究内容及结论如下:1.本文研制的泡沫混凝土,在干密度为721kg/m~3时,抗压强度达到了5.00MPa,其导热系数为0.143W/(m·K),其强度相当于JG/T266-2011《泡沫混凝土》规定的A10~A12级,而其导热系数相当于A06级,相比一般的泡沫混凝土优势十分明显。2.参考传统粘结滑移试验方法,根据课题组已有组合剪力墙研究成果,本文设计了15个单调加载试件和9个反复加载试件。主要考虑泡沫混凝土抗压强度、C型钢开孔锚固长度(综合考虑开卷边孔数和锚固长度两个因素作用)、C型钢截面型号、C型钢拼接方式和自攻钉个数(C型钢两侧自攻钉个数总和)五种影响因素。试验得到了以下主要结论:分析不同影响因素对平均特征粘结强度的影响,其中,开卷边孔和植入自攻钉两种构造措施较大地增大了试件的粘结作用;建立单调加载数学模型和反复加载骨架曲线模型;利用锚固可靠度分析方法,得到临界锚固长度计算公式,证明了通过泡沫混凝土强度提升、C型钢开卷边孔技术的使用和自攻钉的植入,可以有效地保证在C型钢屈服前C型钢、秸秆板和泡沫混凝土的共同工作,从理论上避免出现由于粘结滑移造成的平截面假定不适用的情况。3.本文利用ABAQUS有限元软件对C型钢开孔的单调加载试件模拟,揭示了C型钢开孔机理,研究泡沫混凝土作为抗剪连接件的作用,并以抗剪刚度为理论基础进行参数分析。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU528
【图文】：

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图 1-1 轴压墙体骨架图[2] 图 1-2 低周反复墙体骨架图[3]图 1-3 低周反复试验剪力墙破坏形态[3]外研究现状混凝土性能研究现状外研制高强泡沫混凝土主要从发泡剂、掺合料等组成材料进行研究。对发泡剂的研究开始的很早，上世纪 60 年代，美国就研发了一种复合型

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图 1-3 低周反复试验剪力墙破坏形态[3]究现状沫混凝土主要从发泡剂、掺合料等组成材究开始的很早，上世纪 60 年代，美国就泡效果[4]。Allied Foam Tech 公司研发了全沫混凝土试块 28 天强度达到了 3MPa[5]代，余红发利用牛羊蹄角、碱和水复合研究逐渐增多，大量研究学者利用动物残比如鸡蛋黄[7]，研制蛋白质发泡剂。土的性能影响很大，国内外对其进行了泡沫混凝土中用低石灰含量的粉煤灰代替动性[8]。郑念念[9]在泡沫混凝土中添加大 680kg/m3的试块，28 天抗压强度达到 4

【参考文献】