超轻钢住宅墙体抗剪性能研究.pdf

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【学位年度】近代 【摘要】 超轻钢住宅是一种以冷弯薄壁钢构件作为承重骨架，轻型板材如石膏板、OSB板、彩钢板等为围护结构，并在墙体内填充保温隔热材料的新型住宅。其钢骨架厚度多为2mm以下。这种住宅各组成部分之间的连接完全采用自攻螺钉，住宅通过地脚锚栓将墙体与基础相连。此住宅体系多用于工厂化批量生产，具有施工速度快，造型美观，经济实惠等许多优点，目前在北美和澳洲已建成大量这类住宅，高度一般不超过2-3层。在我国，这种住宅也已开始大量推广，其设计理论主要套用美国钢铁协会规范(AISI)，国内还没有适合实际情况的规范，但是国家、各住宅开发、设计、施工企业和高校已经意识到这点，开始着手相关计算理论的研究。 随着这种住宅体系在我国的推广应用，它可能位于风、地震荷载较大的区域，所以其墙体体系在水平荷载下的抗剪性能有待进一步研究。同时，这种住宅由于自重轻，在水平荷载作用下将会产生上拔力，上拔力由地脚锚栓承担。为了有效抵抗上拔力，工程中在墙体地脚锚栓处设置抗拔件。对于2-3层的住宅，为了层间的连接牢固，有效抗剪，工程上设置了层问连接件。但是在设置地脚抗拔件和层间连接件的情况下，墙体的抗剪性能究竟怎样?地脚锚栓所承受的荷载究竟是多大?抗拔件、地脚锚栓、层间连接件怎样发生破坏?这一系列问题都亟待研究。 本文采用试验、有限元模拟的方法对以上问题进行了详细地研究，得出了墙体在水平荷载作用下的破坏模式、抗剪强度、抗剪刚度。本文所得结论可以为工程实际以及编制我国超轻钢住宅提供参考，为在我国进一步推广这种新型住宅提供便利。 共81页