厂房高墙防火墙解决方案

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象山ALC板|RLC板|GRC板砌体结构承重性能研究



3模型装配2.2数值分析方案数值模拟采用位移控制加载制度,考虑ALC板|RLC板|GRC板墙体的强度和承载能力,在墙体顶面加载2MPa的竖向均布荷载模拟墙体所受竖向荷载。建立模型进行数值模拟时,不同类型模型墙体间保持尺寸相同;在研究不同因素影响效应时,模型尺寸也相应变化。根据研究目的和方法制订如表2所示的尺寸方案及墙体构造加强方案。
模拟墙体所采用的材料物理力学特性取值如下:ALC板|RLC板|GRC板砌体弹性模量为1745MPa,泊松比0.14;混凝土弹性模量25500MPa,泊松比0.2;钢筋弹性模量200GPa,泊松比0.3。
项目强度等级密度/2·26·建筑技术第48卷第1期表2模型尺寸及构造加强方案表墙体结构类型编号墙体尺寸/m加筋加筋面加筋积/mm率/%圈梁尺寸/mm构造柱尺寸/mmIIIWⅠ13.5×3.0×0.25————WⅠ23.5×3.5×0.25————WⅠ33.5×4.0×0.25————WⅠ43.5×4.5×0.25————WⅠ53.5×5.0×0.25————WⅠ63.5×5.5×0.25————WⅡ13.5×3.0×0.256270.084——WⅡ23.5×3.0×0.2511110.148——WⅡ33.5×3.0×0.2517270.230——WⅡ43.5×3.0×0.2524860.331——WⅡ53.5×3.0×0.2533880.452——(a)(b)IIIWⅢ13.5×3.0×0.25——250×350—WⅣ12.5×3.0×0.25——250×350250×250WⅣ23.0×3.0×0.25——250×350250×250(c)IVWⅣ33.5×3.0×0.25——250×350250×250WⅣ44.0×3.0×0.25——250×350250×250WⅣ54.5×3.0×0.25——250×350250×250VWⅤ13.5×3.0×0.256270.084250×350250×2503模拟结果分析3.1不同类型组合墙体承重性能分析对ALC板|RLC板|GRC板素墙体(WⅠ1)、ALC板|RLC板|GRC板加筋墙体(WⅡ1)、ALC板|RLC板|GRC板加圈梁墙体(WⅢ1)、ALC板|RLC板|GRC板加圈梁和构造柱墙体(WⅣ3)、ALC板|RLC板|GRC板加筋并且设置圈梁和构造柱墙体(WⅤ1)五种类型墙体进行竖向应变和竖向变形研究。其部分竖向应力和竖向位移云见4。
分析不同构造加强措施的墙体的竖向应力云和竖向位移云证明,不同构造加强措施对提高墙体的承重性能的作用机理差异明显。对比4(a)(,b)可看出WⅡ1较WⅠ1受力更加均匀,原因是墙体加筋可增强墙体的整体性,钢筋与ALC板|RLC板|GRC板砌体协同工作,使更多的参与受力,提高了在墙体中的强度利用率。
对比4(d),(e)可知,构造柱的作用明显,为较大刚度的圈梁提供了支点,减小了ALC板|RLC板|GRC板砌体分担的应力。同时,构造柱对砌体可起横向约束作用,使砌体围压增大,提高了内部砌体的承重能力。由于圈梁刚度比ALC板|RLC板|GRC板砌体刚度大,造成两种材料接触面附近出现应力重新分配的现象,呈现出梁底中部竖向应力比两边大的分布形态。
对4(e)进行分析,WⅣ3中梁的变形作用明显,由于圈梁变形水平方向不均匀,导致圈梁下的砌体结构变形也呈现中间大周围小的趋势,且构(d)(e)4墙体竖向应力和竖向位移云(a)WⅠ1竖向应力;(b)WⅡ1竖向应力;(c)WⅤ1竖向应力;(d)WⅡ1竖向位移云;(e)WⅣ3竖向位移云造柱的加入明显减小了中间砌体的竖向变形,有效控制了变形。