【硕士】扩张网混凝土双向板和组合墙偏心受压研究

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内容简介

　　扩张金属网（钢板网）目前主要应用在混凝土铺面层、水利水电等工程中，能有效地减小混凝土收缩，抵抗温度应力，提高抗裂性和抗冲击韧性，尤其是在抗裂方面，比普通钢筋具有比较明显的优势，但是对于扩张网的试验研究却较少，因而限制了其在工程中的推广应用。带构造柱、圈梁的组合砖墙在工程中虽已广泛应用，并取得了增加房屋建造层数和高度，增强抗震性能的显著功效，但现行砌体结构设计规范中，仅有关于墙体平面内的轴心受压、偏心受压以及水平抗剪强度的计算方法，而对平面外偏心受压特别是约束弯矩作用下的受力性能与计算方法至今极少研究，更未能在设计规范中予以反映。因此，组合墙房屋结构设计在理论与试验方面缺乏依据。本文第一部分通过配扩张网混凝土双向板和普通钢筋混凝土双向板对比试验，在分析和借鉴前人理论的基础上进行了以下几方面的研究工作：　　⑴ 通过对比分析扩张网混凝土双向板与普通钢筋混凝土双向板裂缝的出现与发展及分布律和板的破坏形态等，得出扩张网特殊构造对于裂缝开展的影响规律；　　⑵ 进一步分析了粘结应力的传递规律及对裂缝间距及宽度的影响；　　⑶ 为探索其作为受力主材在房屋结构中应用的可能性，提出了网板开裂荷载、极限荷载的计算方法，对两类板的承载力、刚度等方面也进行了对比分析。本文第二部分通过组合墙在集中荷载下出平面偏心受压性能的试验研究，了解力与偏心距对柱、圈梁与砌体墙共同工作性能的影响，揭示了截面应力沿墙体水平和竖向的传递与分布规律，探索了裂缝的出现与发展、构件变形与破坏的机理，找出了影响受力性能的因素与规律。此外尚就墙体平面外的支承与约束所产生的空间作用进行了分析。　　得出了一些有意义的结论：　　⑴ 组合墙体在出平面偏心荷载作用下空间作用明显，变形协调，砌体、构造柱和圈梁共同工作，在受力过程中发生显著的内力重分布；　　⑵ 支承在构造柱上的楼（屋）盖梁（试验加载梁）刚度越大，组合墙的抗裂、承载及变形能力均越强。梁刚度大小的影响远较材料强度等级高低更显著；　　⑶ 构造柱截面刚度越大，间距越小，越有利于组合墙承受出平面偏心荷载；　　⑷ 建议采用框架模型和四边支承板模型对组合墙出平面偏心受压作受力分析。本研究为组合墙出平面偏心受压的初步研究，尚须进行组合墙在诸如构造柱间距、横向支承间距、圈梁和构造柱截面刚度、墙体上部荷载、墙体开洞、墙体层数和水平加载等各种条件变化下，出平面偏心受压性能的试验研究与理论分析，以全面掌握各种因素的影响规律和破坏机理，提出实用的计算方法和合理的构造措施，为组合砌体结构进一步发展，为补充和完善现行砌体结构规范以适应中高层和抗震需要而提供充分的试验和理论依据。　　

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