1、 善围装配式集成建筑体系 试验方案 南京善围建筑科技有限公司 南京工业大学 南京城镇建筑设计咨询有限公司 2017/11/7目 录 1 研究背景.1 1.1 项目概况.1 1.2 存在问题.1 1.3 研究方法和策略.1 2 冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙力学性能试验研究.4 2.1 研究目标.4 2.2 试验方案.4 2.3 主要研究内容.8 2.4 加载方案.8 2.5 量测方案.10 2.6 剪力墙试件施工图.15 3 冷弯薄壁型钢混凝土楼板力学性能研究.24 3.1 研究目标.24 3.2 试验方案.24 3.3 主要研究内容.26 3.4 加载方式及装置.27 3.5 模型安装和测试.29
2、 3.6 楼板构件施工图.34 3.7 节点构件施工图.38 11 研究背景研究背景 1.1 项目概况项目概况 善围建筑基本结构体系为冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙剪力墙-板板结构；该体系的基本构件为冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙剪力墙和冷弯薄壁型钢混凝土楼板楼板。善围建筑基本结构体系的受力性能特征：结构整体性好，受力性能优越；结构竖向荷载受力明确，传力简单；结构水平刚度大，能承受较大的水平作用（如地震作用）。善围建筑基本结构体系目前适宜应用于多(高)层住宅、学生宿舍、多(高)层办公楼等。善围建筑基本结构体系的结构性能应保证其主要构件与结构，即混凝土剪力墙和混凝土板及其整体结构，能满足承载能力极限状态与正
3、常使用极限状态下的各项性能要求。上述性能要求包括受力性能、变形性能、开裂性能、连接性能等，以及必要的构造要求和耐久性等要求。1.2 存在问题存在问题 善围建筑基本结构体系由冷弯薄壁型钢代替了钢筋，因而具有其自身的构造特点；但构造上的不同是否会造成不同于普通钢筋混凝土剪力墙-楼板结构的受力性能及破坏机理，普通钢筋混凝土结构的设计要求和构造措施是否适用于冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙结构，冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙结构的抗震性能如何等等，这些问题都需要进行深入地研究。其中的主要内容包括：(1)冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙体性能分析与设计方法研究；(2)冷弯薄壁型钢混凝土楼板性能分析与设计方法研究；(3)冷弯薄
4、壁型钢混凝土剪力墙体与楼板的连接性能分析和构造要求研究；(4)墙体中的构造要求以及楼层间墙体的连接构造要求等。1.3 研究方法和策略研究方法和策略（1）剪力墙力学性能研究 由于冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙受力特性和抗震性能的复杂性，建议总体研究采取先构件、后结构，先试验研究、后理论数值分析的分步骤研究策略。阶段一：冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙抗震性能试验研究。阶段一：冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙抗震性能试验研究。2考虑轴压比、高宽比（剪跨比）、洞口的大小、型钢截面积等因素，研究冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙在低周反复荷载作用下破坏全过程，研究构件的受力机理、破坏形态、滞回曲线、承载能力、变形性能、位移延性、耗能
5、性能等参数，分析和评价冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙的抗震性能。阶段二：冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙结构抗震性能的理论研究和数值分析。阶段二：冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙结构抗震性能的理论研究和数值分析。以上述冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙抗震性能研究为基础，针对其受力性能进行研究。采用理论和数值结合的方法进行冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙受力性能影响参数的分析研究，主要对破坏形态、滞回曲线、耗能能力、位移延性等抗震性能和上述理论研究与数值分析结果进行相互验证。研究轴压比、高宽比（剪跨比）、洞口的大小、冷弯薄壁型钢间距等参数对冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙受力性能的影响。阶段三：冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙结构设计方法研究。阶段
6、三：冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙结构设计方法研究。基于对冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙结构的结构动力特性、整体结构性能的试验研究和数值研究，从承载能力、破坏模式、耗能性能等方面综合分析其抗震性能；对比、验证和改进现有对型钢混凝土剪力墙的设计公式。（2）楼板性力学能研究 建议总体研究采取先构件、后结构，先承载极限、后构造要求，先试验研究、后理论数值分析的分步骤研究策略。阶段一：冷弯薄壁型钢混凝土楼板抗弯性能试验研究。阶段一：冷弯薄壁型钢混凝土楼板抗弯性能试验研究。考虑板厚、龙骨间距等因素，研究冷弯薄壁型钢混凝土楼板在低周反复荷载作用下破坏全过程，研究构件的弯曲受力机理、破化过程、受力特性、承载力和变形特征，分析和评价冷弯薄壁型钢混凝土楼板的抗震性能。试验对比分析裂缝宽度的影响因素，对比普通混凝土板，分析冷弯薄壁型钢混凝土板裂缝宽度规律。阶段二：冷弯薄壁型钢混凝土楼板力学性能的理论研究设计方法。阶段二：冷弯薄壁型钢混凝土楼板力学性能的理论研究设计方法。以上述冷弯薄壁型钢混凝土楼板抗弯性能研究为基础，针对其力学性能进行分析。采用理论和数值方法进行冷弯薄壁型钢混凝土楼板受力性能影响参数的分3析研究。主要
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