蒸压加气混凝土墙板结构性能的试验与有限元理论研究.pdf
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1、第 1 5 卷第 2 期 2 0 1 2年 4月 建筑材料学报 J 0URNAL OF B UI LDI NG MATERI AL S V0 1 1 5, No 2 Ap r , 2 01 2 文 章 编 号 : 1 0 0 7 9 6 2 9 ( 2 0 1 2 ) 0 2 0 2 6 8 0 6 蒸压加气 混凝土墙板 结构性 能的试验与 有 限元理论研 究 曲 秀姝 , 陈志华 ( 天津 大学 建筑 工程 学 院 孙 国 军 ,天津 3 0 0 0 7 2 ) 摘 要 :对设 计 配筋 形式 的 4块 蒸压 加 气混凝 土 ( AAC) 墙板 进 行 结构 性 能试 验 研 究 , 测 定
2、 了其 短 期 挠 度检 验 、 出厂检 验 、 承载 力检 验这 3个 阶段 的相 关荷 载和位 移 ; 绘制 了试验 过程 中板 材 的荷 载一 挠 度 的 变化 曲线 ; 得到 了设 计 配筋形 式 AAC墙板 以弯 曲破 坏 为主 的 弯 剪破 坏模 式 利 用有 限元软 件 对试验 板 材进行 模 拟 , 分 析板 材承 载 力的 有 限元 结 果 , 发 现 用有 限 元 计 算 的钢 筋 应 力 大 小 与试 验 结果 基本 吻合 结 果表 明 , 该 配筋 形 式 AAC墙板 的各 项 力 学性 能 指标 均 符 合 相 关规 程 的规 定 , 且 承载力可靠系数 的试验平均值
3、和数值计算值分别为 1 9 6 8和 1 9 1 1 研 究成果有助 于该板材的设 计 与推 广应 用 关键 字 :蒸压加 气混凝 土墙板 ;短 期挠 度 ;承 载 力 中图分 类号 : TU5 2 2 3 2 文献 标 志码 : A 有限元 ;可靠系数 d o i : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 7 9 6 2 6 2 0 1 2 0 2 0 2 4 Ex p e r i me nt a l a nd Nu m e r i c a l Ana l y s i s S t u d y Pe r f o r m a n c e o f Au t o c l a v e
4、 d Ae r a t e d Co n c r e t e o n t h e S t r u c t u r a l ( A AC)Wa l l S l a b QU Xi u s h u, CHEN Z h i h u a, SUN Gu o j u n ( S c h o o l o f Ci v i l En g i n e e r i n g,Ti a n j i n Un i v e r s i t y ,Ti a n j i n 3 0 0 0 7 2,Ch i n a ) Ab s t r a c t :Fo ur a ut o c l a ve d a e r a t e
5、d c o nc r e t e( AAC) wa l l s l a bs wi t h s pe c i a l t r us s mo de l d e s i gn e d we r e pr e p a r e d f o r s t ud yi ng t he i r s t r uc t ur a l pe r f o r m a n c e Th e r e l a t e d l o a di ng a n d di s pl a c e m e n t of t h e t hr e e i ns pe c t i o n s t a ge s ,whi c h a r e
6、 s ho r t t e r m d e f l e c t i on,o ut go i ng a nd b e a r i n g c a pa c i t y,we r e o bt a i ne dThe l o a d di s pl a c e me nt c ur ve s o f wa l l s l a bs we r e p l o t t e d The f a i l u r e m o de o f t he d e s i gn e d s l a b wa s s ho wn t o b e b e n di n g s he a r f a i l ur e
7、mo de e s p e c i a l l y b e nd i n g f a i l u r e The n,t he e xp e r i me nt a l r e s ul t wa s a na l y z e d by us i ng t he f i n i t e e l e m e nt s o f t wa r e t o o bt a i n t he s t e e l ba r s t r e s s Th e s i m ul a t e d r e s ul t s a r e b as i c a l l y i n a g r e e me n t wi
8、 t h t ho s e f r o m e x pe r i me nt a 1 Bo t h t he s i mul a t e d a n d e x pe r i m e nt a l r e s u l t s i n di c a t e t ha t t he m e c ha n i c a l p r op e r t i e s of d e s i gn a u t o c l a ve d a e r a t e d c o nc r e t e wa l l s l a b wi t h s pe c i a l t r u s s mod e l a r e i
9、 n a c c or da nc e wi t h r e l e va n t s pe c i f i c a t i o ns The a v e r a g e e x pe r i m e n t a l v a l ue a nd n ume r i c a l a na l y s i s v a l ue o f b e a r i ng c a p a c i t y r e l i a b l e c o e f f i c i e n t o f AAC wa l l s l a b a r e 1 96 8 a n d 1 91 1,r e s p e c t i v
10、e l yThe c o nc l u s i o ns pr e s e n t e d i n t h i s p a pe r c a n b e a r e f e r e n c e f or l a t e r a na l y s i s i n s c o pe s o f r e s e a r c h a nd de s i g n a nd e n gi n e e r i n g a pp l i c a t i o ns Ke y wo r d s :a u t o c l a v e d a e r a t e d c o n c r e t e ( AAC)wa
11、l l s l a b;s h o r t t e r m d e f l e c t i o n;b e a r i n g c a p a c i t y;f i n i t e e l e me nt ;r e l i a bl e c oe f f i c i e nt 蒸压加气混凝土( AAC ) 板是以水泥、 石灰和砂 等为主要原料 , 根据结构性 能要求 配置不 同数量经 收稿 日期 : 2 0 1 0 1 2 1 0 ;修订 日期 : 2 0 1 1 - 0 3 1 8 基金项 目: 教育部新世纪优 秀人才支持计划项 目( NC E T 0 6 0 2 2 8 ) 第一作者 :
12、 曲秀姝 ( 1 9 8 2) , 女 , 山东胶南人 , 天津大学博士生 E ma i l : q u x i u s h u 1 2 6 c o m 通信作者 : 陈志华 ( 1 9 6 6 ) , 男 , 河北 石家庄人 , 天津大学教授 , 博士生导师 , 工学博士 Ema i l : z h c h e n t j u e d u c n 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2期 曲秀姝 , 等 : 蒸压 加气 混凝土墙板结构
13、性 能的试验 与有限元理论研究 2 7 1 破坏 时上 一级 砝码 总重 , N ( 1 ) 短期挠 度 检验 阶段 : 在 规定 的单项 工 程荷 载 标准值下 , 板材短期挠 度的计算值为 : n 一 r r K 1 O 0 0 5 4 7 0 mm由表 1可 见 , 4块 试 验板 材 的短期 挠 度均 小 于该 值 , 因此 , 短 期 挠 度 检验 合格 ( 2 ) 出厂 检 验 阶 段 : 短 期 挠 度 检 测 后 , 又加 了 3 级荷 载 , 荷载 达到 2 7 4 4 k N, 进 入 出厂 检验 阶段 , 由 表 1可得 , 在 此 阶段 , 板 材 内均无 裂缝 出现
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- 蒸压加气 混凝土 板结 性能 试验 有限元 理论研究
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