钢丝网砼墙板结构分析和设计.pdfVIP

第 19 卷第 4 期 　 　　　　　华　中　科　技　大　学　学　报 (城市科学版) 　 　　　Vol. 19 No. 4 2002 年 12 月 　 　 　 　 　J . of Huazhong Univ. of Sci. Tech. (Urban Science Edition) 　　　 　Dec. 2002 钢丝网砼墙板结构分析和设计 罗高作1 　李国清1 (1. 华中科技大学 　土木工程与力学学院 ,湖北 　武汉 　430074) 摘 　要 :针对新型钢丝网砼墙板出现的强度问题 ,采用有限元分析方法 ,分析了墙板干收缩值 、钢丝网布置的密 度和方式以及墙体所受约束对墙板应力水平的影响 ,指出了导致墙板开裂的主要原因是砼的干收缩值偏高 ,提 出了三种降低应力水平设计方案 ,并进行了修正方案的计算和实验验证. 据此修改后设计的墙板被证明具有较 强的抗裂能力 ,同时表明了所提出的有限元分析方法的工程实用性. 关键词 :砼墙板 ; 　结构分析 ; 　结构设计 ; 　有限元方法 中图分类号 :TU375. 2 　　文献标识码 :A 　　文章编号 :1000 - 5730(2002) 04 - 0069 - 03 　　节能和环保的新型墙体材料一直是国内外建 筑行业研究的一个重点和热点 , 通过钢丝网加强 1 　结构计算分析 的砼现浇墙板是近年来发展较快的一种新型墙 体 ,国内外都有相关技术专利报道. 作者针对湖北 1. 1 　计算模型 省黄石市某企业采用专利技术生产的钢丝网砼墙 由墙板的构造特点 , 其计算模型可简化为上 体 ,解决其中出现的强度问题. 该墙体采用现场挂 边自由 ,两边铰支 ( Ux = 0 , Uy = 0) ,下边固定的矩 网 ,一般钢丝网布置在墙板中面 , 网距为 200 mm 形板结构 (图 2) . × 200 mm , 钢丝直径为Φ4. 装好模板后进行现场 这 里 取 板 宽 ( x 方 浇注砼 ,砼材料主要由水泥、砂和煤灰组成 , 其中 向) 为 4 m ,板高( y 方向) 有添加剂起发泡和蓬松的作用. 拆模后 ,墙板自然 为3 m, 板厚为 0. 1 m. 钢 养护成型 ,形成不承重的墙体. 该墙体在湖北省黄 丝的弹性模量取为 200 石市和海南省海口市部分投入试生产过程中 , 成 GPa ,泊松比取为 0. 3. 砼 型后两个月左右约 的墙板出现了裂缝 不少 的弹 性 模 量 取 为 28 % , 2. 8 图 2 　计算模型 Ⅰ 裂缝表现为穿透性裂缝 (图 1) . GPa ,泊松比为 0. 2;实测 得出砼的抗拉强度为 1. 0 MPa , 抗压强度为 8. 6 MPa. 该墙体材料属于专利新材料 ,其材料性质类似 于加气砼 ,实测弹性模量约等于抗压强度的 500～ 1 200倍 ,所以以上取值是合理的.