新型節(jié)能墻體結(jié)構(gòu)的抗震性能研究

【摘要】： 本文研究的“EPS新型節(jié)能墻體”結(jié)構(gòu)體系，是由改性EPS輕集料混凝土在生產(chǎn)車間預(yù)制成橫豎帶孔洞的保溫砌塊模板，在施工現(xiàn)場搭接后，在孔洞中穿插鋼筋，并澆注混凝土，形成網(wǎng)格式剛性骨架作為墻體的承重結(jié)構(gòu)。這種新型結(jié)構(gòu)體系具有下述優(yōu)點(diǎn)：用砌塊作現(xiàn)澆混凝土墻體的模板，無需另外支模；砌塊骨料為廢舊聚苯乙烯，廢物利用；砌塊保溫性能好，符合建筑節(jié)能要求：施工方便：自重輕；整體性能好等。EPS新型節(jié)能墻體體系，在房屋建筑尤其是在住宅建筑中有十分廣闊的應(yīng)用前景。本文進(jìn)行的研究工作如下： 1．EPS新型節(jié)能墻體結(jié)構(gòu)是一種新的結(jié)構(gòu)體系，對于其力學(xué)性能的研究，目前還沒有現(xiàn)行的規(guī)范可供參考。本文根據(jù)此結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，計(jì)算分析其符合小開口墻的計(jì)算條件，并采用小開口墻的位移計(jì)算公式，計(jì)算墻體構(gòu)件在水平頂點(diǎn)力作用下的頂點(diǎn)位移，并與ANSYS計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較分析，得出網(wǎng)格墻的抗側(cè)剛度計(jì)算公式；同時(shí)與等效實(shí)體墻的頂點(diǎn)位移比較分析，得出網(wǎng)格墻的抗側(cè)剛度可采用等效七分之三網(wǎng)格墻厚度的實(shí)體墻的抗側(cè)剛度計(jì)算。 2．應(yīng)用有限元軟件ANSYS對二層網(wǎng)格墻體結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震反應(yīng)分析，得出結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)周期與第一節(jié)平動(dòng)周期之比小于高規(guī)有限值0.9。輸入天津波和EL Center波兩種地震波記錄，得出每層頂點(diǎn)時(shí)程位移曲線，分析每層結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的最大位移和層間位移角，滿足抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中結(jié)構(gòu)位移角的要求。計(jì)算結(jié)構(gòu)每層的地震剪力值，滿足規(guī)程要求，并計(jì)算分析得出結(jié)構(gòu)抗震受剪承載力計(jì)算公式可采用現(xiàn)有規(guī)范、規(guī)程的計(jì)算公式計(jì)算。 【關(guān)鍵詞】：EPS節(jié)能墻體 抗側(cè)剛度 抗震分析 受剪承載力 位移
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TU352.11
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 課題的背景10-13
• 1.1.1 抗震分析與設(shè)計(jì)的必要性10
• 1.1.2 抗震設(shè)計(jì)的目標(biāo)10-11
• 1.1.3 剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震研究11-12
• 1.1.4 復(fù)合墻體結(jié)構(gòu)的抗震研究12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究狀況13-16
• 1.2.1 國外發(fā)展?fàn)顩r13-15
• 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本文主要工作和研究內(nèi)容16-18
• 1.3.1 問題的提出16
• 1.3.2 本論文主要工作16-18
• 第2章 新型節(jié)能墻體結(jié)構(gòu)概述18-29
• 2.1 前言18-19
• 2.2 墻體的結(jié)構(gòu)19-22
• 2.2.1 外部結(jié)構(gòu)19-21
• 2.2.2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)21-22
• 2.3 新型節(jié)能墻體性能特點(diǎn)22-23
• 2.4 新型節(jié)能墻體的制作工藝23-25
• 2.4.1 墻體外部保溫材料生產(chǎn)工藝23-24
• 2.4.2 現(xiàn)場施工24-25
• 2.5 新型節(jié)能墻體保溫隔熱性能25-28
• 2.6 本章小結(jié)28-29
• 第3章 新型節(jié)能墻體動(dòng)態(tài)有限元理論及分析方法29-39
• 3.1 前言29
• 3.2 結(jié)構(gòu)分析的基本假定29-30
• 3.3 理論基礎(chǔ)30-37
• 3.3.1 鋼筋混凝土模型30-32
• 3.3.2 SOLID65實(shí)體單元32-34
• 3.3.3 地震作用理論34-37
• 3.4 ANSYS分析方法37-38
• 3.4.1 譜分析技術(shù)37-38
• 3.4.2 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 第4章 新型節(jié)能墻體抗震性能分析39-57
• 4.1 混凝土有限元模型的建立39-40
• 4.1.1 單元體的選擇39
• 4.1.2 模型網(wǎng)格的劃分39-40
• 4.1.3 邊界條件的處理及加載40
• 4.2 抗側(cè)剛度分析40-46
• 4.2.1 小開口墻的判別40-43
• 4.2.2 等效抗側(cè)剛度計(jì)算43-46
• 4.3 抗震性能分析結(jié)果與工程計(jì)算方法46-56
• 4.3.1 結(jié)構(gòu)自振特性的分析結(jié)果46-52
• 4.3.2 結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)的計(jì)算結(jié)果52-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 結(jié)論57-58
• 參考文獻(xiàn)58-62
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果62-63
• 致謝63

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