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高宽比对格构式再生混凝土墙体性能影响研究

作　者: 王志泽
导　师: 周静海; 孟宪宏
学　校: 沈阳建筑大学
专　业: 结构工程
关键词: 格构式 再生混凝土 高宽比 抗震性能 节能保温 剪力墙
分类号: TU375
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


格构式再生混凝土墙体结构是一种新型剪力墙结构体系，此结构是在保温砌模格构式混凝土墙体的基础之上，内部浇筑再生混凝土而形成的结构。本文通过对不同高宽比下的三个试件，施加低周期往复荷载进行拟静力试验研究，并对试验结果进行理论分析，着重研究格构式再生混凝土墙体的抗震性能。在前期理论准备与资料搜索的工作基础之上，详细介绍了试件的制作过程、加载设备与仪器、加载方式以及数据采集方法，重点分析了试件的受力机理与破坏特征。通过在试验过程中观察试件现象并记录相关数据，在试验后对计算机自动采集的数据处理，可以得出不同试件的开裂荷载、极限荷载以及破坏荷载，并绘制不同高宽比的试件的荷载-位移滞回曲线及荷载-位移骨架曲线。进而通过对滞回曲线的分析得出试件的能量耗散系数、耗能比、等效粘滞阻尼比系数，通过对骨架曲线的分析，得出不同试件的延性系数与极限位移角。最后通过与课题组以前研究过的格构式混凝土墙体的试验结果相比较，得出再生混凝土构件力学性能的特点。通过对不同高宽比下的荷载-位移滞回曲线及荷载-位移骨架曲线的分析，得出格构式再生混凝土墙体本身具有很高的承载力，试件最终为剪切型破坏的结论；高宽比不同时，荷载-位移滞回曲线的图形都保持较好的稳定性，滞回环呈饱满的梭形，没有出现明显的捏缩现象，表明此墙体试件具有良好的耗能能力。由骨架曲线分析得出高宽比对试件的承载力有明显的贡献，随着高宽比的增加，构件承载力明显降低；另外，高宽比对试件的延性性能也有很大的影响，随着高宽比的增加，相应的构件延性系数有所增加；通过对比再生混凝土构件与相同尺寸的普通混凝土构件，得出试件在相同的几何参数下，再生混凝土构件的极限承载力、耗能能力均有所下降，但下降的幅度并不明显，证明再生混凝土可以用于建筑结构之中。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-6
目次  6-8
Contents  8-10
第一章 绪论  10-19
  1.1 课题研究的背景  10-14
    1.1.1 绿色建筑与节能环保  10-11
    1.1.2 废弃水泥混凝土再生利用和再生混凝土技术  11-12
    1.1.3 墙体材料革新与节能技术  12-13
    1.1.4 复合墙体结构抗震性能研究  13-14
  1.2 课题研究的目的与意义  14
  1.3 国内外同类课题研究的现状以及发展趋势  14-17
    1.3.1 国外发展现状  14-15
    1.3.2 国内发展现状  15-17
  1.4 本课题研究内容  17-19
    1.4.1 问题的提出  17-18
    1.4.2 本论文研究的主要内容  18-19
第二章 格构式新型节能墙体结构  19-26
  2.1 简介  19
  2.2 格构式新型混凝土墙体结构的结构形式  19-21
    2.2.1 墙体的外部结构  19-20
    2.2.2 墙体的内部结构  20-21
  2.3 格构式新型混凝土墙体的性能特点  21-22
  2.4 格构式新型混凝土墙体的制作及施工工艺  22-25
    2.4.1 EPS 保温模块的生产工艺  22-23
    2.4.2 格构式新型混凝土墙体的施工工艺  23-25
  2.5 本章小结  25-26
第三章 格构式再生混凝土墙体试验设计  26-40
  3.1 试验目的  26
  3.2 试件设计及制作  26-34
    3.2.1 试件的设计  26-30
    3.2.2 再生混凝土骨料增强  30-31
    3.2.3 试件的制作  31-34
  3.3 试验装置  34-36
    3.3.1 试验主要仪器  34
    3.3.2 试验主要装置  34-36
  3.4 试验量测及仪器布置  36-37
    3.4.1 应变片与位移计的布置  36-37
    3.4.2 数据采集  37
  3.5 加载制度与试验步骤  37-39
  3.6 本章小结  39-40
第四章 格构式再生混凝土墙体试验结果分析  40-65
  4.1 墙体的破坏形态分析  40-44
    4.1.1 墙体破坏过程分析  40
    4.1.2 墙体局部破坏分析  40-42
    4.1.3 各墙体破坏特征  42-44
  4.2 试验结果分析  44-45
  4.3 滞回曲线与骨架曲线分析  45-49
    4.3.1 滞回曲线  45-47
    4.3.2 骨架曲线  47-49
  4.4 墙体刚度分析  49-50
  4.5 墙体耗能能力分析  50-52
  4.6 墙体变形能力分析  52-54
  4.7 再生混凝土与普通混凝土影响分析  54-58
    4.7.1 对极限承载力影响分析  54-55
    4.7.2 对耗能能力影响分析  55-56
    4.7.3 对变形能力影响分析  56-58
  4.8 墙体抗剪承载力分析  58-63
    4.8.1 墙体的剪切破坏机理  58-60
    4.8.2 现行规范抗剪公式校核  60-62
    4.8.3 计算结果与试验结果对比  62-63
  4.9 本章小结  63-65
第五章 结论  65-67
  5.1 结论  65
  5.2 展望  65-67
参考文献  67-70
作者简介  70
作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文  70-71
致谢  71-72

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 混凝土结构、钢筋混凝土结构 > 钢筋混凝土结构
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