新型石膏混凝土复合墙板T型节点和工字型构件抗震性能研究

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1、新型石膏混凝土复合墙板T型节点和工字型构件抗震性能研究SeismicBehaviorResearchofNewGypsumConcreteCompositeWallboardT-shapedJointsandI-shapedComponents学科专业：建筑与土木工程研究生：张朋飞指导教师：姜忻良教授企业导师：姜寅卿高工天津大学建筑工程学院二零一七年十二月摘要从党的十八大以来，我国就开始着手大力发展节能环保、装配式建筑体系。再到十九大胜利召开，要求在我国境内全面推广装配式建筑体系。而近年从澳洲引进并经

2、过改良的新型混凝土灌芯石膏复合墙板结构体系是一种新型建筑环保装配式建筑体系。本课题组对于该种墙板结构体系进行了大量试验研究与理论分析，本文在T型节点低周往复试验的基础上，对其抗震性能进行分析，并进行有限元模拟分析，验证了数值模拟的可能性，进而采用有限元软件进一步研究该种墙板工字型节点的抗震性能。本文主要研究内容包括：1、根据本课题组先前进行的新型混凝土灌芯石膏复合墙板T型节点试验，对其试验结果进行深入分析，发现拉结筋伸入节点核心区T型节点的抗震性能优于拉结筋未伸入节点核心区的。再对T型节点进行ABAQ

3、US有限元模拟，对比计算结果与试验结果发现拟合较好，说明该有限元模型可以很好地模拟该种墙板的受力性能。2、采用ABAQUS有限元软件对不同翼缘长度新型混凝土灌芯石膏复合墙板T型节点的抗震性能进行模拟分析，比较不同节点的承载力、延性、耗能、刚度退化、应力云图等抗震性能指标，发现在水平低周往复荷载作用下增加翼缘长度可以提高T型节点的抗震性能。3、采用ABAQUS有限元软件对不同拉结筋形式“工”字型墙板的抗震性能进行模拟分析，比较两种模型的承载力、延性、耗能、刚度退化、应力云图等抗震性能指标，发现拉结筋伸入

4、节点核心区可以提高“工”字型墙板的抗震性能。继续使用ABAQUS软件模拟不同节点核心区尺寸“工”字型墙板的抗震性能，对比计算结果，发现增大节点核心区也可以提高“工”字型墙板的抗震性能。关键词：混凝土灌芯石膏复合墙板，拉结筋，抗震性能，节点核心区，水平低周往复荷载，有限元IABSTRACTSincethe18thCPCNationalCongress,Chinahasstartedtovigorouslydevelopanenergy-savingandenvironmentallyfriendlyas

5、sembly-typebuildingsystem.Tothenineteenmajorvictoryheld,itcallsforthefullpromotionoftheassembly-typebuildingsysteminourcountry.However,thenewconcrete-filledgypsumcompositewallboardsystemwasintroducedintoourcountryfromAustraliaandwasmodifiedasanewtypeofc

6、onstruction-friendlybuildingassemblysystem.Ourtaskgrouphascarriedoutalargenumberofexperimentalandtheoreticalanalyzesonthestructuralsystemofthiskindofwallboard.Basedonthelow-cyclereciprocatingtestofT-typenodes,thispaperanalyzesitsseismicperformanceandper

7、formsfiniteelementsimulationanalysis,verifiedthepossibilityofnumericalsimulation,andthenusedfiniteelementsoftwaretofurtherstudythekindofwallboardI-shapednodeseismicperformance.Themaincontentsofthispaperinclude:1.AccordingtotheT-jointtestofthenewtypeofco

8、ncrete-filledgypsumcompositewallboardpreviouslyconductedbyourtaskgroup,thetestresultsarefurtheranalyzed.ItisfoundthatthetensilepropertiesoftheT-shapedjointswithtensilereinforcementextendingintothecoreareaofthejointarebetterthanth