冷成型鋼承重組合墻體抗剪性能試驗研究.pdf

1、冷成型鋼結構體系源于傳統(tǒng)的木結構體系，是一種富有特色的新型結構體系，具有高性能、輕質、產(chǎn)業(yè)化、環(huán)保等顯著特點。此結構體系在國外低層住宅中已得到廣泛應用，在我國應用起步較晚。本文利用試驗研究及數(shù)值模擬對冷成型鋼承重組合墻體抗剪性能進行研究，并結合AISI規(guī)范相關規(guī)定對組合墻體抗側進行評價，主要內容與結論如下:
　　1.對13片雙層雙面覆板足尺墻體試件進行有豎向力水平單調和有豎向力水平低周反復加載試驗，考察墻面板、立柱間距、高寬比、開

2、洞大小等因素對冷成型鋼承重組合墻體抗剪性能的影響。試驗結果表明:(1)不同墻面板材料對墻體抗剪承載力有一定影響，覆雙面雙層石膏板+玻鎂板墻體的抗剪承載力是覆雙面雙層石膏板+硅酸鈣板墻體的1.1倍;(2)對于采用雙層雙面覆板的組合墻體，400mm或600mm柱距變化對墻體受力性能幾乎無影響;(3)4.8m寬（3m高）和3.6m寬（3m高）的墻體相比，承載力大幅度提高。在一定的構造條件下，改變墻體寬度可顯著地提高墻體的抗剪承載力;(4)墻板

3、水平接縫和縱向接縫是墻體抗剪的薄弱環(huán)節(jié)。
　　2.利用Ansys對冷成型鋼承重組合墻體進行抗側數(shù)值模擬。使用殼單元(shell181)模擬墻板與骨架，通過非線性彈簧單元(combin39)考慮墻板與骨架間滑移關系，建立組合墻體三維整體有限元模型。與試驗結果對比表明，本文建模方法可以正確描述承重組合墻體破壞模式，可以準確獲得墻體極限承載力和彈性階段位移值，但在塑性階段位移值計算誤差較大。
　　3.以AISI（American

4、Iron and Steel Institute）規(guī)范容許應力法為基礎，利用“等安全系數(shù)”方法推導出按我國概率極限狀態(tài)設計法的“等效抗力分項系數(shù)”，并建議抗風、抗震時抗力分項系數(shù)分別取1.20、1.70。利用AISI規(guī)范中的公式計算全墻體和開洞墻體的等效抗剪強度，并將試驗結果與AISI規(guī)范計算結果進行比較，結果發(fā)現(xiàn):(1)覆玻鎂板或硅酸鈣板的墻體抗剪承載力與覆膠合板（PLY板）或定向刨花板（OSB板）的墻體相當，在抗側方面，作結構墻板用