自攻螺丝连接受力蒙皮组合体的抗剪性能研究

【摘要】：受力蒙皮体是考虑屋面、墙面压型钢板与框架，檩条进行可靠连接而共同工作的结构体系。随着压型钢板的广泛应用，充分考虑这些面层在其平面内的抗剪能力——受力蒙皮作用，不仅能真实反映结构的实际工作，而且还可获得相当的经济效益。 本文在分析研究国内外有关蒙皮体系的试验方法及研究状况的基础上，充分考虑目前国内常用型材和施工方法，进行了受力蒙皮体连接性能试验和整体试验，并对蒙皮体整体试验进行了Ansys的实体建模分析。 本文的试验工作与理论分析为三部分： 第一部分是50个自攻螺丝和拉铆钉连接试件的制作和试验。通过对50个连接试件的试验研究和数据分析，提出了连接点处影响蒙皮受力性能的各种参数、连接件的有效直径以及破坏模式和极限承载力的计算方法和刚度取值范围。通过制作和试验，提出了保证自攻螺丝和拉铆钉连接质量的具体措施。 第二部分为蒙皮组合体的制作及整体试验。试件采用国产V—840压型钢板与周边框架相连接制作成三榀4.2×4.5m的蒙皮组合体。通过蒙皮体承受面内剪力的试验，观察了蒙皮组合体在面内荷载作用下的破坏特征。并通过对布置在周边构件的连接点上和蒙皮板接缝连接点上的应变数据分析，研究了连接点的受力状态以及构件连接点附近压型钢板的应力状态，得出蒙皮组合体的P—△曲线。对目前采用常用板型和连接方法形成的的蒙皮效应进行了分析和评测，并提出了一些建议。 第三部分是在连接性能试验和整体试验的基础上，利用强大的有限元软件Ansys对蒙皮组合体的抗剪承载力、抗剪刚度及变形进行分析和预估，计算值与实测值吻合较好。

【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：TU391