現(xiàn)澆磷石膏-混凝土網(wǎng)格式框架組合墻平面外偏心受壓力學(xué)性能研究.pdf

1、貴州省旅游資源豐富，風景優(yōu)美的青山綠水為貴州的GDP做出了極大貢獻，然而貴州作為一個磷礦資源大省，每年濕法生產(chǎn)磷酸后排放了大量磷石膏，對我們賴以生存的青山綠水造成了極大地污染。工業(yè)廢料磷石膏現(xiàn)澆于網(wǎng)格式框架構(gòu)成網(wǎng)格式框架組合墻，將磷石膏轉(zhuǎn)化為新型建筑材料，減少了混凝土的用量，促進磷石膏的資源化利用，有利于環(huán)境保護和貴州省經(jīng)濟發(fā)展。
　　本文首先敘述了磷石膏、節(jié)能墻體和網(wǎng)格式框架組合墻體的研究現(xiàn)狀以及研究目的和意義。以現(xiàn)澆磷石膏-混

2、凝土網(wǎng)格式框架組合墻為研究對象，運用有限元線彈性理論分析了研究對象在平面外偏心荷載作用下的力學(xué)性能。數(shù)據(jù)分析表明，現(xiàn)澆磷石膏對網(wǎng)格式框架組合墻有明顯的強度貢獻作用。
　　根據(jù)有限元分析結(jié)果制定了試驗方案，按1/3縮尺比例制作了4組試件進行偏心距為40mm的豎向加載試驗，每組試件均含2榀組合墻和1榀網(wǎng)格式框架。試驗結(jié)果表明：試件的樓層梁先于層間梁開裂，中柱先于邊柱被壓潰，試件破壞時，組合墻上可見明顯的現(xiàn)澆磷石膏崩塌現(xiàn)象；組合墻開洞對

3、結(jié)構(gòu)承載力有明顯影響，未開洞組合墻的承載力約為網(wǎng)格式框架承載力的1.5倍，而開洞組合墻的承載力與網(wǎng)格式框架的承載力相當；現(xiàn)澆磷石膏可以有效分擔結(jié)構(gòu)的豎向偏心荷載，在同級偏心豎向荷載作用下，組合墻中混凝土構(gòu)件的壓應(yīng)力明顯低于純網(wǎng)格式框架構(gòu)件的壓應(yīng)力；彈性有限元分析的應(yīng)力結(jié)果與試件開裂前的應(yīng)力測試結(jié)果誤差較小，明顯表明了現(xiàn)澆磷石膏的強度貢獻作用。
　　本文對豎向偏心荷載作用下現(xiàn)澆磷石膏-混凝土網(wǎng)格式框架組合墻混凝土柱的內(nèi)力分配系數(shù)進行

4、研究。為了考察豎向偏心力大小變化對不同考察截面混凝土柱內(nèi)力分配系數(shù)的影響，取平面外偏心距為40mm，四種不同豎向偏心力施加于現(xiàn)澆磷石膏-混凝土網(wǎng)格式框架組合墻和對比框架；為了考察開洞、開門情形對網(wǎng)格式框架組合墻不同考察截面受拉、受壓面混凝土柱內(nèi)力分配系數(shù)的影響，通過開洞、開門算例與相同構(gòu)件尺寸和截面的算例進行對比。分析表明，荷載大小的變化對不同截面混凝土柱內(nèi)力分配系數(shù)幾乎沒有影響，而開洞、開門情形對混凝土柱在不同考察截面的柱內(nèi)力分配系數(shù)