发泡水泥复合墙体力学性能研究

【摘要】：发泡水泥复合墙体是一种集承载、维护、保温于一身的新型组合墙体,较传统结构具有更轻、更薄、施工速度更快和利于住宅体系工业化等优势,是一种有良好前景的新型结构形式。本文通过试验结果分析、有限元分析及理论公式推导对墙体承载力性能影响因素、竖向承载力计算、抗侧刚度计算及最大抗剪承载力计算等问题进行了分析研究,完成的主要工作有： (1)通过对发泡水泥复合墙体在竖向荷载及水平低周反复荷载作用下的试验数据整理,分析了型钢立柱与内填发泡水泥砌块、钢筋桁架共同工作的受力特点。 (2)运用ABAQUS有限元软件建立合理的墙体分析模型,通过墙体的非线性有限元分析,较为真实、简化地模拟墙体内力和变形发展的全过程。同时针对试验研究的局限性,利用通过验证的有限元分析模型,改变墙体的各种参数,提供墙体更多的反应信息,从而为承载力公式的提取提供依据。 (3)基于试验数据和非线性有限元的分析,对新型节能复合墙体竖向承载力以及抗剪承载力进行研究。建立一系列影响墙体抗剪承载力的单因素变化有限元分析模型,对发泡水泥复合墙体在竖向荷载、水平荷载作用下的内力计算方法做初步探讨,提出其竖向承载力计算、抗侧刚度及最大抗剪承载力的经验公式。 本文通过试验结果分析及ABAQUS有限元参数的分析,深入了解了墙体内力和变形发展的全过程,提出了发泡水泥复合墙体的竖向承载力计算、抗侧刚度及最大抗剪承载力的经验公式,为其今后的工程应用提供一定的参考依据。