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轻钢龙骨纸面石膏板填充墙易损性与滞回性能研究

发布时间:2020-08-28 18:05
   轻钢龙骨纸面石膏板填充墙作为建筑非结构构件的重要组成部分,在建筑中有大量应用。但目前国内外对其易损性和滞回性能的相关研究仍有欠缺。本文针对轻钢龙骨纸面石膏板填充墙开展了拟静力试验并在试验基础上进行了易损性和滞回性能的分析,具体研究内容及成果如下:(1)对轻钢龙骨纸面石膏板填充墙的3m×3m足尺试件进行拟静力试验,根据构造形式的不同试件分为五组,每组包含3个相同试件,得到了大量轻钢龙骨纸面石膏板填充墙损伤特性和滞回性能的数据记录。(2)基于试验过程中对试件损伤过程的观察,绘制了五组试件的易损性曲线,结果表明:横龙骨与楼板之间的射钉连接是现行规范设计中轻钢龙骨纸面石膏板填充墙的构造弱点,射钉连接失效是导致轻钢龙骨纸面石膏板填充墙失去抗侧能力的主要原因。随着射钉密度增加,填充墙主体的损伤逐渐明显。受射钉抗剪能力和横龙骨抗剪能力的影响,射钉连接有两种失效形态:横龙骨撕裂和射钉剪断。试验了建筑模板用三合板作为射钉连接垫板的新构造方法,初步表明垫板对提高横龙骨抗剪能力有帮助。试验了以内胀螺栓连接代替射钉连接的新构造方法,该方法能完全解决轻钢龙骨纸面石膏板填充墙射钉连接强度不足的构造弱点,显著提高填充墙抗侧能力,提高轻钢龙骨纸面石膏板填充墙各部分受力的协同作用。易损性曲线计算结果表明基于层间位移角的轻钢龙骨纸面石膏板填充墙易损性曲线受不同连接构造的影响较小。(3)分析了轻钢龙骨纸面石膏板填充墙的滞回性能,计算了各组试件的Wayne Stewart滞回模型参数,结果表明:骨架曲线按受力变形特征分为四个阶段,受构造影响滞回曲线有四种形态,受构造影响明显的滞回模型参数有:初始刚度、屈服力、极限抗侧力,与构造变化关联不大的参数有:屈服后刚度系数、刚度退化系数、卸载刚度系数、截断力。简化后的Wayne Stewart滞回模型为轻钢龙骨纸面石膏板填充墙的数值分析提供了必要的参考资料。
【学位单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2018
【中图分类】:TU398.9

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本文编号:2807950

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