HR-EPS模塊復合保溫剪力墻豎向承載能力試驗研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展，科技的騰飛，人們開始響應國家有關資源的號召，開始注重環(huán)保，甚至是資源的再循環(huán)。HR-EPS模塊剪力墻已經(jīng)成為行業(yè)的新秀，吸引著行業(yè)的眼光。它是在聚苯乙烯板中配置合理的受力鋼筋，加入混凝土后振搗所形成的新型墻體。它在普通墻體的基礎上得到進一步的改造，兼?zhèn)淞溯p質、高強、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點，成為建筑行業(yè)中首選的節(jié)能材料。雖然越來越多的院校加入到關于EPS模塊保溫剪力墻的研發(fā)中，但是到目前關于該墻的受力特點，破壞形態(tài)等方面暫時無可靠

2、的研究成果。鑒于此，本文將針對該墻體的豎向承載能力進行研究。
　　本文考慮到偏心距、配筋率以及邊緣約束構件等因素對墻體豎向承載力的影響，設計了6片HR-EPS剪力墻試件和1面普通剪力墻。最后將試驗結果與有限元模擬結果進行對比分析，對HR-EPS剪力墻做進一步的分析研究。文中通過對12塊HR-EPS試塊進行軸壓試驗，對相關假定進行了驗證，使HR-EPS剪力墻受壓承載力計算公式的推導更具有說服力。本文主要進行了如下的工作:
　　

3、1、本文設計了6面HR-EPS剪力墻和1面普通剪力墻來研究配筋率、偏心距和約束構件等影響因素對剪力墻豎向承載能力的影響。通過對這三種影響因素的試驗結果分析知:(1)通過試驗分析得知，增加鋼筋的含量能使墻體的承載能力增加。(2)偏心距對墻體的承載力影響非常明顯。隨著偏心距的增大，墻體承載力下降的越明顯。根據(jù)本文中設計的偏心距可以看出，當偏心距e≤100mm時，墻體整個截面都受壓;當e≥300mm時，混凝土的測點應變變化速度比e＜300 m

4、m時的變化速度快。雖然在達到臨界極限荷載時，墻體的破壞形態(tài)會急劇增大，但是仍然屬于延性破壞。(3)布置約束構件，約束構件能夠限制中性軸上移，延緩了墻體的開裂時間，同時墻體也能承擔更高的荷載。(4)由受壓構件的荷載-位移變化曲線知，受壓墻體的變化趨勢保持一致。
　　2、利用有限元模擬軟件ABAQUS對HR-EPS剪力墻在豎向荷載下建立相關的模型，分析表明:(1)利用有限元計算出的結果與試驗得出結果基本一致。(2)有限元得出的荷載-位

5、移曲線、混凝土和鋼筋的應變曲線與試驗得出的相關曲線基本吻合，說明通過有效的混凝土本構關系建立出的模型基本上滿足要求。
　　3、為了推導HR-EPS剪力墻的受壓承載力公式，通過對HR-EPS小試塊進行軸壓試驗，對相關假定進行驗證，使推導出的公式更有可靠性。得到的結論如下:(1)由于EPS模塊中存在芯肋，使的澆筑的混凝土是不連續(xù)的，并且芯肋處容易出現(xiàn)應力集中的現(xiàn)象，裂縫最早出現(xiàn)在應力集中處，但是最終的破壞形態(tài)與普通墻體的相似。(2)通

6、過與普通試塊承載力分析得出，HR-EPS剪力墻的抗壓強度折減系數(shù)α=0.7。(3)通過將HR-EPS試塊與普通試塊的應力-應變曲線進行對比分析，得出二者的變化趨勢基本一致。(4)通過試驗知，墻體在破壞時，混凝土并未脫落，說明墻體穩(wěn)定性良好。(5)同一截面上混凝土的應變分布遵循平截面假定。由HR-EPS試塊的抗壓強度試驗知，HR-EPS模塊中混凝土的應力-應變曲線與普通混凝土的應力-應變曲線基本吻合。選用平截面假定和混凝土應力-應變曲線假