OSB板敷面高强冷弯薄壁型钢组合墙体抗剪性能研究

论文摘要

高强冷弯薄壁型钢组合墙体的抗剪性能研究已较多见,但以OSB板敷面的高强冷弯薄壁型钢组合墙体抗剪性能研究却未见成果,本文针对该墙体进行试验与理论研究,希望对目前国内该方面的研究做一个补充。本文对OSB板敷面的高强冷弯薄壁型钢组合墙体及其他对比墙体进行了7块足尺试件抗剪试验,重点介绍试验加载过程中的现象及试件最终破坏模式,并对试验数据进行了整理分析。在试验研究的基础上,本文应用了ANSYS有限元分析软件对OSB板敷面的高强冷弯薄壁型钢组合墙体进行了非线性有限元分析,在验证了模型正确的基础上进一步做参数分析,参数包括了交叉钢带设置、立柱间距、墙体尺寸、外围螺钉间距、面板规格等,以分析参数变化对组合墙体抗剪性能的影响。另外,本文将OSB板敷面的高强冷弯薄壁型钢组合墙体与其他类似组合墙体,如OSB板敷面的普通冷弯型钢组合墙体,石膏板、水泥纤维板、带肋钢板敷面的高强冷弯薄壁型钢组合进行对比,以分析该种墙体性能的优劣。最后,在试验及有限元析的基础上,根据《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》JGJ227—2011中的方法,计算出各种组合墙体单位长度抗剪承载力设计值,为补充规程提供了可靠的数值依据。并结合试验中遇到的问题以及组合墙体抗剪性能的影响因素提出了设计建议。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 课题研究的背景及意义
• 1.3 国内外的研究概况
• 1.4 本文研究的主要内容
• 第二章 高强冷弯薄壁型钢组合墙体抗剪性能试验研究
• 2.1 引言
• 2.2 试验研究的目的与内容
• 2.3 试件、试验装置、测点布置
• 2.4 试验加载制度及试验过程与结果
• 2.5 试验结果分析
• 2.6 小结
• 第三章 OSB板敷面的高强冷弯薄壁型钢组合墙体有限元分析
• 3.1 概述
• 3.2 墙体骨架、面板的单元选取
• 3.3 非线性问题分析与材料参数设置
• 3.4 自攻螺钉的选取
• 3.5 有限元模型建立过程
• 3.6 边界条件与加载
• 3.7 求解及后处理
• 3.8 组合墙体有限元模型验证
• 3.9 小结
• 第四章 OSB板敷面的高强冷弯薄壁型钢组合墙体抗剪性能影响因素分析
• 4.1 概述
• 4.2 交叉钢带对墙体抗剪承载力的影响
• 4.3 立柱间距对墙体抗剪承载力的影响
• 4.4 墙体尺寸对墙体抗剪承载力的影响
• 4.5 外围螺钉间距对墙体抗剪承载力的影响
• 4.6 不同面板规格对墙体抗剪承载力的影响
• 4.7 小结
• 第五章 OSB板敷面高强冷弯薄壁型钢组合墙体与其他组合墙体抗剪性能优劣比较
• 5.1 引言
• 5.2 OSB板敷面高强型钢组合墙体与其他材料敷面高强型钢组合墙体比较
• 5.3 OSB板高强型钢组合墙体与OSB板普通型钢组合墙体比较
• 5.4 OSB板+石膏板高强型钢组合墙体与其他板+石膏板高强型钢组合墙体比较
• 5.5 小结
• 第六章 OSB板敷面高强冷弯薄壁型钢组合墙体设计建议
• 6.1 引言
• 6.2 组合墙体抗剪强度设计值
• 6.3 组合墙体抗剪刚度
• 6.4 OSB板敷面的高强冷弯薄壁型钢组合墙体设计优化建议
• 6.5 小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 结论
• 7.2 今后尚待研究的问题
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间参与科研和获奖情况
• 致谢