密肋复合墙板框格单元有限元分析与设计优化

对三组复合墙板试件进行了平面有限元分析并与拟静力试验结果进行了比较,分析了骨架曲线、墙板裂缝分布及发展、钢筋应力分布等。分析表明,由斜拉筋连接的复合墙板在边框的约束下各部分能够很好地共同工作,其受力性能接近或优于普通实心剪力墙,为将复合墙板简化为普通实心剪力墙进行设计提供了试验和理论依据。边框面积的增大以及边框配筋的增加在一定程度上可以大大提高复合墙板的承载能力以及延性耗能性能,但要注意边框尺寸和配筋的匹配问题。

采用ansys有限元软件对trc复合墙板在竖向均布荷载作用下的力学性能进行了分析，研究了该复合墙板在竖向均布荷载作用下的破坏过程和挠度变化，得出trc复合墙板的破坏过程主要为弹性阶段，带裂缝工作阶段和破坏阶段的结论。

通过对加气混凝土单轴受压及加气混凝土密肋复合墙板框格单元1/2比例模型加载试验的研究,着重分析了加气混凝土的单轴受压性能、框格单元肋梁/柱截面高度的变化对复合墙板框格单元承载能力、抗裂性能及变形性能的影响,结果表明单轴受压情况下的加气混凝土在峰值应力后出现应力跌落现象,造成复合墙板框格单元在峰值荷载后出现了承载能力的突然跌落现象,但此后,复合墙板框格单元的承载力随位移缓慢下降,仍有较好的变形能力;框格单元肋梁/柱截面高度的增加,对复合墙板框格单元的开裂荷载和峰值荷载提高不显著。

为了研究密肋复合墙板中框格与填充块间的相互作用机理,进行了5个框格单元的单调加载试验,讨论了框格单元的破坏过程及破坏特征,试验表明:填充块的作用可等效为铰接于框格的对角斜压杆.基于弹性地基梁理论提出了斜压杆等效宽度计算方法及强度、刚度的计算公式.计算表明:简化模型能够较好地模拟框格单元在弹性阶段的受力性能,为进行复合墙板的受力分析及设计提供理论基础.

采用通用有限元分析软件ansys对混凝土夹芯复合墙板的力学性能进行非线性分析,研究了其在竖向荷载作用下的变形特性和斜向钢筋的应力分布,并重点分析了斜向钢筋屈服强度和含量的变化对复合墙板力学性能的影响。研究结果表明:混凝土夹芯复合墙板两侧混凝土层由于斜向钢筋骨架的作用,能很好地协同工作;在竖向荷载作用下,外侧混凝土层不仅对保温层有保护作用,而且增加了内侧混凝土层的整体稳定性;斜向钢筋含量对复合墙板的力学性能有显著影响,随着斜向钢筋含量或屈服强度的提高,两侧混凝土层间的协同工作更加明显。

根据15榀1/2比例密肋复合墙板在单调及低周反复荷载作用下的试验结果,对这种新型复合墙板的破坏形态、滞回性能、耗能能力和累积损伤模型等进行了分析,探讨了墙板累积损伤的发展过程和发育规律,提出了阶段损伤指数的概念,并通过损伤模型计算的破损结果与试件实际破坏特征对比,确定了墙板的阶段损伤界限值,可供工程实际抗震设计和评估参考。

为了研究密肋复合墙板的恢复力模型特性,对9块模型墙板进行了周期反复荷载作用下受力性能的研究,介绍了墙板的破坏过程及滞回曲线的特点,根据骨架曲线以及刚度退化的分析,并利用反向加载时曲线指向最大值的规律,建立了复合墙的四线形恢复力模型,通过试验拟合及理论分析提出了骨架曲线中各特征参数点的计算方法,试验值与计算值吻合较好,说明该恢复力模型能够反应密肋复合曲线墙开裂-屈服-破坏的全过程,为密肋复合墙体结构进行弹塑性时程分析提供了依据.

密肋复合墙板抗侧刚度及承载力研究——对9榀不同形式的墙板进行了伪静力试验，介绍了墙板的破坏过程，分析了墙板的受力特点及影响墙板刚度及承载力的主要因素。结合试验及构造分析，按照混凝土体积不变的原则将墙板等效为正交各向异性的纤维加强复合材料，提出...

对9榀不同形式的墙板进行了伪静力试验,介绍了墙板的破坏过程,分析了墙板的受力特点及影响墙板刚度及承载力的主要因素。结合试验及构造分析,按照混凝土体积不变的原则将墙板等效为正交各向异性的纤维加强复合材料,提出墙板弹性刚度计算公式;在弹塑性阶段分析了墙体承载力的组成,并以刚架斜压杆为计算模型,采用理论与经验相结合建立墙板抗剪承载力计算公式。计算值与试验值吻合较好,为密肋复合墙体结构设计提供了理论依据。

密肋复合墙板是一种有效地将力学悬殊的框格与填充砌块通过特殊构造转化为一种新型的结构受力构件。在试验的基础上,考虑材料的非线性和接触非线性,假定框格与填充砌块之间存在接触应力,从而通过设置接触单元建立密肋复合墙板的计算模型,研究框格与填充砌块的相互协调作用效应。

复合地基固结性状有限元分析与研究——采用水泥土搅拌桩为研究对象，对复合地基固结性状进行了有益的探讨。利用有限元计算对弱排水桩复合地基孔压消散的规律进行了分析与研究，得出了桩端处孔压随时间的变化规律，以及不同荷载作用下的孔压分布情况，并通过实测...

利用有限元程序对夹芯复合墙板在水平荷载作用下的变形进行分析,探讨墙板结构层厚度、水平桁架、纵向桁架、钢筋网作为主要参数变化时对墙板变形的影响。分析得出:影响墙板刚度的主要因素是结构层厚度,其次是水平桁架,其他因素影响较小。该结论为新型复合墙板的研发提供了理论依据。

采用有限元模型分析了加筋垫层在不同加筋密度和加筋间距下,加筋地基的沉降与加筋垫层的应力扩散,并同试验的实测结果进行了比较,得出了基于有限元分析方法的相关结论。

在密肋复合墙板低周期加载试验的基础上,分析了墙板各组成构件的受力特点,指出了此种结构的开裂强度和抗剪承载力公式,通过工程实践检验,实验算例和工程结构吻合较好。

密肋复合墙结构是集承重、围护、节能、抗震于一体的新型建筑结构。它由隐形框架、密肋复合墙板、楼板装配整浇而成,具有多道抗震防线并可分阶段释放地震能量。鉴于结构地震反应的强弱与墙体抗侧刚度的大小密切相关,在试验研究基础上,利用大型通用有限元软件ansys建立了密肋复合墙体的非线性有限元分析模型,对填充不同弹性模量砌块墙体在水平荷载和竖向荷载共同作用下的抗侧刚度进行了分析,并与试验结果对比表明:填充材料的弹性模量对墙体抗侧刚度影响较大,基本呈现线性相关关系。建立的复合墙体非线性有限元模型具有较好的实用价值,可为密肋复合墙结构设计提供参考。

结合相关施工规范要求和复合墙板的构造特点,对墙板吊装方式、吊装施工进行研究,并通过工程算例校核复合墙板吊装的安全性。结果表明,密肋复合墙板、女儿墙、叠合板在脱模起吊、运输起吊时宜采用四点平吊,安装起吊时宜采用两点直吊;吊点宜对称布置在肋梁与肋柱交汇处。

为研究压弯荷载作用下复合节能轻质墙板横向水平受力性能,以墙板压弯试验为基础,建立了压弯墙板有限元模型。通过与墙板试验结果进行比较,验证了有限元模型的正确性,并利用该有限元模型,探讨了自攻螺钉间距、自攻螺钉直径、薄面板强度、薄面板弹性模量等参数对压弯墙板横向水平承载力的影响程度与规律。以此为基础,提出了压弯荷载作用下复合节能轻质墙板横向水平承载力简化计算公式。结果表明:自攻螺钉间距、自攻螺钉直径与薄面板强度、薄面板弹性模量等参数对压弯墙板横向水平承载力有较大影响。

针对pc加芯外墙板在室内外温差较大时产生内外叶墙板变形差过大,而导致加速墙板裂化问题.。以延吉市气候特点为研究背景,通过环境温度应力理论分析,运用anasys有限元模型分析方法,建立了玻化微珠再生混凝土复合夹心墙板和普通混凝土夹心墙板的结构模型,并模拟出墙板在使用过程中经历夏季和冬季极限温度下所引发的变形行为,分析归纳其规律和特点,为减缓不利的变形行为提出技术控制措施提供借鉴和参考。

钢结构住宅节能复合外墙板的应用研究 李渤生李金文侯和涛 山东莱钢建设有限公司山东大学土建与水利学院 摘要：本文针对节能复合墙板的物理及力学性能，以及在钢结构住宅中的应用研究进行了系统论述。通过比较足尺墙板的极限承载力试验结果与墙板所承受的风荷载，复合墙板可以安全地应用 预埋件和安装出现的问题，提出了针对性的改进措施，供钢结构住宅的研究、设计、施工人员参考。 关键词：节能复合墙板足尺试验钢结构住宅 1.概况 国内目前应用于钢结构住宅的墙体材料主要有：加气混凝土砌块、蒸压轻质加气混凝土砌块或墙板、轻质砂加气混凝土砌块或墙板等。混凝土砌块价格低，但耐候性能差；用作外墙时，需要在外 并容易出现墙面开裂的现象，后期维护成本较高，而且不符合钢结构住宅装配化的要求。蒸压轻质加气混凝土墙板和轻质砂加气混凝土墙板均为宽度600mm的定型板，且有配套的标准图集，

三通接箍是工业管道中的上常用结构,用来在主管道上接出分支。研究的三通接箍为采油地面设备使用,由于现场发现接箍位置经常发生管道破漏的情况,希望通过力学计算分析,找出原因,并改进设计。所采用的具体方法是:通过catia软件建立结构的三维模型,通过abaqus软件计算结构承受内压时的应力分布。通过这些有限元分析,计算结构的应力集中部位。结果发现,在三通接箍处,应力集中非常明显,应力载荷很高。通过进行改进设计和重新计算分析,对应力集中部位导棱角、导圆角、增加堆焊层三种修改措施,提出了增加三通接箍承载能力的新方案。

复合斜拉索是在传统钢斜拉索的外层包裹碳纤维材料,让碳纤维和钢材优势互补,使斜拉索的工程性能得到提高。应用有限元软件ansys及midas对复合材料斜拉索的静力性能和振动特性做了分析,计算得出:碳纤维复合拉索在几乎没有增加原钢丝索质量和截面面积的基础上,可有效地提高斜拉索的抗拉强度以及弹性模量;复合斜拉索的自振频率也有所提高,可以更好地避免斜拉索共振。

本文以某六层砌体橡胶隔震支座与摩擦滑移支座的并联复合隔震结构为例,运用有限元分析程序,对该建筑的一般抗震结构和并联复合隔震结构分别进行了地震作用下的有限元时程分析,结果显示:并联复合隔震结构能够降低上部结构的地震反应,提高建筑物的抗震能力,有明显的隔震、减震效果。