水平力作用下高层复合板结构的性能分析和研究

论文摘要

我国建筑复合墙板的研究和工程应用是新兴的学科领域,对建筑业和建材工业的可持续发展意义重大。混凝土灌芯纤维石膏板(以下简称复合板)弥补了石膏板强度较低的问题,一改石膏板只能做非承重内墙的状况,不仅可以做建筑的内墙、隔墙,还可以做建筑物的承重墙与楼板。为了更好的研究复合板在高层结构中的性能,本文在单块混凝土灌芯纤维石膏板计算的基础上,针对整个结构,依据复合板的构成特点,将石膏板与由芯柱和圈梁构成的框架(以下简称框架)分开,并用匀质链杆相连建立简化计算模型,得出均匀复合板结构(沿高度方向灌芯率相同)内力及位移的计算方法,并在此基础上,利用内力连续的计算方法,推导出不均匀复合板结构(沿高度方向灌芯率改变)情况下的内力及位移计算方法。按此方法对一较为典型的实际工程为实例进行计算,得到均匀结构灌芯率不同水平荷载情况作用下位移曲线,总结出一般情况下复合板结构水平位移的特征。同时将非均匀结构与均匀结构情况下的侧移图像进行对比,论证了采用不均匀结构的可行性。除此之外,本文还对石膏板与混凝土框架的塑性性质进行了近似分析,进而对复合板结构的破坏过程进行计算,为以后该材料进行广泛应用提供了较为合理的简化计算方法。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.1.1 引言
• 1.1.2 复合板在建筑结构中的应用
• 1.1.3 复合墙板在建筑结构应用中的优点
• 1.2 复合板结构体系的发展和研究现状
• 1.2.1 复合板结构体系的发展简介
• 1.2.2 复合板结构体系的研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第二章 高层复合板结构参数的计算以及基本性质的研究
• 2.1 工程简介
• 2.2 高层复合板结构的简化模型以及参数的确定
• 2.2.1 简化模型
• 2.2.2 石膏板与框架刚度的计算
• 2.3 复合板结构中石膏板与芯柱框架的强度计算
• 2.3.1 石膏板承载力的计算
• 2.3.2 芯柱框架的承载力计算
• 2.4 小结
• 第三章 水平力作用下高层复合板结构内力与位移的计算方法
• 3.1 水平荷载作用下均匀复合板结构的分析与计算
• 3.1.1 三种基本水平荷载作用下复合板的内力计算公式
• 3.1.2 代表结构中均匀复合板结构水平位移的计算
• 3.2 水平荷载作用下非均匀结构的分析与计算
• 3.2.1 非均匀复合板结构体系的计算原理
• 3.2.2 代表结构中沿高度灌芯率改变时的分析与计算
• 3.3 均匀与非均匀结构在三种水平荷载作用下的侧移图像及结论
• 第四章 石膏板与芯柱的塑性性质以及破坏过程的分析
• 4.1 复合板中石膏板与芯柱框架的塑性性质分析
• 4.1.1 石膏板的相关塑性性质
• 4.1.2 芯柱框架的相关塑性性质
• 4.2 复合板破坏过程的计算分析原理
• 4.2.1 等效荷载的概念
• 4.2.2 复合板破坏过程的分析
• 4.3 代表结构中不同灌芯率复合板结构破坏过程的分析与计算
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢