欢迎访问南京旭恒建筑材料有限公司官方网站!客户对每件产品的放心和满意是我们一生的追求,用我们的努力,解决您的烦恼!
南京旭恒建筑材料有限公司
十多年专注于蒸压轻质混凝土制品研究
全国咨询热线
025-83428444
138 0904 2888
Banner
首页 > 旭恒动态 > 内容
加气混凝土板在装配式钢结构体系中的应用
- 2018-10-26 -

    1)加气混凝土板材料属性。钢材型号:Q345B,屈服强度标准值=345 MPa,弹性模量E=2.06×105 MPa,泊松比为0.3,采用理想弹塑性模型;ALC板材:弹性模量E.=1.900×103 MPa,泊松比为0.2。

    2)模型介绍。计算模型为单跨2层,柱截面尺寸为口300 × 300×14×14,梁截面尺寸为H300×150×6×8,加气混凝土板厚度均为100 mm,宽度为600 mm,长度为2 700 mm。模型1、模型2为纯钢框架结构,模型3、模型4为ALC墙板与框架结构,见图12。其中,模型1、模型3为水平单调加载;模型2、模型4为水平反复加载。

    3)荷载。静力荷载:通过单方向水平施加静力荷载,对比含有墙板及纯框架情况下的抗侧能力。反复加载:通过施加周期位移方式实现对结构的反复加载。

    4)边界条件。钢框架底部为固定支座,约束全部自由度;加气混凝土板与梁柱、加气混凝土板之间采用PE棒填充并填充发泡剂为柔性连接,同时ALC板材质较为松软,压碎后使接触摩擦作用减小,因此以最大静摩擦系数0.55与滑动摩擦系数0.4,构造计算模型。

计算结果

1)静力荷载。模型1、模型3采用单调施加静力荷载。

    最大荷载为150 kN;荷载较小(10 kN)时,变形增大的同时,加气混凝土板节点附近出现裂缝;随着荷载加大,节点附近区域裂缝开展较快;当荷载达到150 kN时,裂缝区已成规模,但荷载继续增大,裂缝不再继续增长。破坏时,靠近加载点一侧钢框架柱脚超过屈服点,梁柱节点附近区域也均达到屈服应力。ALC板内压应力较高,框架承受荷载相对单纯框架有明显增长,充分发挥加气混凝土板抗压的特性,因此说明ALC对提高框架组合结构的抗侧能力贡献较大。

2)反复周期荷载。

    加气混凝土板与钢框架之间为柔性连接,除结构连接力外,还有砂浆形成的黏结力,在反复加载过程中,ALC板之间发生错动,ALC板与钢框架之间出现剪切变形。破坏时,ALC板内压应力水平相对较高,充分发挥了加气混凝土材料抗压性能好的特点,说明采用竖排内嵌ALC板墙体的抗侧移整体性能较好。

对比分析

    1)荷载一位移曲线对比。内嵌加气混凝土板钢框架结构与纯框架结构对比。可发现墙板框架结构,其刚度明显高于纯框。这是因为ALC墙板在发生错动后,可有效发挥ALC板抗压优势,变化发生初期框架刚度的计算值主要由柱脚和梁柱节点完全刚性连接假定影响为主,而墙板内嵌初始刚度对此项假定并不敏感,这也说明ALC墙板在提高抗侧刚度方面优于纯框架体系。

    2)滞回曲线见图19。

内嵌加气混凝土板框架的滞回曲线开始时虽然略微接近一个反S形,随荷载的增大图形逐渐退化,最终呈较饱满的梭形;起初板问填充大量发泡胶,致使初期有一定的阻滞作用,后期由于ALC板连接节点以柔性连接为主,具有一定的弹性,在反复加载过程中,具有更好的耗能能力。

结束语

    钢框架结构在使用ALC墙板后,在静力荷载作用下,其整体承载力及刚度都有显著提高。在反复荷载作用下,带加气混凝土板的钢框架结构体系滞回曲线呈现梭形,反映出整个结构的塑性变形能力较强,具有很好的抗震性能和耗能能力。


凯旭APP凯旭APP
凯旭微信公众号凯旭微信公众号

地址:南京鼓楼区集庆门大街268号苏宁慧谷E08-1栋1104室 电话:025-83428444