核电工程双钢板内嵌混凝土组合墙轴压性能研究

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1、图书分类号：P315工学硕士学位论文核电工程双钢板内嵌混凝土组合墙轴压性能研究闫晓京中国地震局工程力学研究所中国·哈尔滨二零一三年六月 核电工程双钢板内嵌混凝土组合墙轴压性能研究闫晓京二零一三年六月 图书分类号：P315单位编码：85406学号：2010202工学硕士学位论文核电工程双钢板内嵌混凝土组合墙轴压性能研究硕士研究生：闫晓京导师：李小军研究员申请学位级别：工学硕士学位学专科：土木工程业：结构工程研究方向：结构抗震中国地震局工程力学研究所中国·哈尔滨二零一三年六月 Master'sDegreeThesisAxialCompressionPerformanceo

2、fSteel–Concrete–SteelSandwichCompositeWallInNuclearEngineeringMasterCandidate:YanXiaojingTutor:Prof.LiXiaojunSubject:CivilEngineeringSpecialty:StructuralEngineeringResearchField:StructuralSeismologyInstituteofEngineeringMechanics，ChinaEarthquakeAdministrationHarbin·ChinaJune,2013 独创性声明本人郑重声

3、明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果，也不包含为获得中国地震局工程力学研究所或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：签字日期：学位论文版权使用授权书本人完全了解中国地震局工程力学研究所有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权中国地震局工程力学研究所可以将

4、本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文，允许被查阅和借阅。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)论文作者签名：签字日期：导师签名：签字日期： 摘要摘要核能发电作为清洁能源受到世界各国的青睐，而目前我国核电发电量远远低于国际平均水平，中国核电事业的大力发展势在必行。在CAP1400核电机组重大专项中，钢板混凝土结构大量用于反应堆厂房内部结构模块和其他核安全相关结构模块中。目前双钢板内嵌混凝土组合墙在建筑结构领域仅少量应用于工程实践，其设计应用多以具体工程具体研究的方式进行，缺少专用的规范标准，相关试验研究工

5、作也并未深入开展。本文针对这一问题完成的主要工作和取得的成果包括：1.基于相关的有限元理论和方法，采用已有经典试验结果，建立考虑材料和几何非线性、接触问题模拟精细化的有限元模型，并与试验结果进行了比较，结果表明，计算所得试件破坏模式与极限承载力值与试验符合良好，采用本文方法建立双钢板内嵌混凝土组合墙的有限元模型并对其单调轴压性能进行分析是可行的。2.根据前期有限元数值模拟制定并完成了4组双钢板内嵌混凝土组合墙单调轴压试验，分析了单调轴压荷载作用下构件的表面钢板屈曲特性、构件的变形特性、承载力及破坏模式等力学性能，探讨了导致各试件试验现象和力学性能出现区别的原因。结果表明：本文中

6、双钢板内嵌混凝土组合墙结构形式满足钢板和混凝土共同工作的要求；试件设计构造特性、材料不均匀性以及施工误差等原因导致试件于上端部破坏的特征。3.通过整理和分析试验数据，对4组试验结果中双钢板内嵌混凝土组合墙单调轴压性能进行了分析。综合比较了各试件的应变分布情况和极限承载力，统计得到钢板临界屈曲荷载和试件极限承载力与试件距厚比之间变化关系，并与已有统计的规律横向比较。结果表明：钢板临界屈曲荷载与试件极限承载力与试件距厚比之间变化关系的整体趋势为随距厚比减小而增大；已有统计规律不能很好地解释本文的试验结果，本文结合有限元计算结果提出一种极限承载力计算方法作为参考。关键词：双钢板内嵌混

7、凝土组合墙；单调加载试验研究；有限元数值模拟；单调轴压性能I ABSTRACTABSTRACTNowadays,theamountofnuclearpowergenerationofourcountryismuchlowerthantheinternationalaveragelevel,sodevelopingthenuclearpowerinChinaisimperative.InthemajorspecificsystemofCAP1400nuclearpowerunit,steel