再生碎砖混凝土墙体墙梁基于拉压杆模型的设计

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随着社会的高速发展,人类文明的进步,许多建筑物已经不能完全满足人们生产生活的需要,建筑物设计向着绿色节能环保方向发展,新型建筑材料和新型建筑技术得到广泛的运用。由于我国城市发展的需要,许多建筑将被拆除,进而产生了大量的建筑垃圾,这些建筑垃圾大多是破碎的烧结粘土砖。总所周知,我国土地资源紧缺,而且对这些垃圾进行简单地填埋在经济上会造成大量的浪费,也不利于生态环境的保护,所以再生混凝土应运而生,再生碎砖混凝土就是其中之一。然而当建筑再次拆除时,再生碎砖混凝土则又变成为了建筑垃圾,且很难再用于混凝土结构使用中,所以对结构进行优化,减少其材料的消耗量,可以从根本上解决这些问题。  再生碎砖混凝土墙体墙梁是指墙梁上部墙体用再生碎砖作粗骨料的混凝土浇筑的墙梁构件,本文中再生碎砖混凝土墙体墙梁下部的托梁仍采用普通的混凝土浇筑。与传统砌块砌筑墙梁相比,再生碎砖混凝土墙体墙梁抗扭刚度大、整体性好、施工简单且易为掌握等优点。而钢筋混凝土表示钢筋与混凝土共同协调工作的结构,从这种意义上讲,再生碎砖混凝土墙体墙梁就是一种特殊的钢筋混凝土梁,且其截面应力不符合平截面假定。我国规范规定高跨比超过一定数值的梁为深梁,美国从应力分布出发把不符合平截面假定的梁称为深梁,对这种应力复杂的结构采用拉压杆模型进行设计,拉压杆模型时以桁架模型为基础的,其抓住了结构受力本质,概念明确,易于掌握,在国外已经得到广泛运用,而国内对此的研究还很少。参照上述情况,本文做了如下研究:  1、设计了1组再生碎砖混凝土试块,通过对再生碎砖混凝土试块的加载试验,对再生碎砖混凝土的力学性能做了初步的分析。  2、详细的介绍了拉压杆模型的基本组成﹑组成原则和拉压杆模型的特点,以及建立拉压杆模型的流程和选取最优拉压杆模型的原理,结合实例分析了特殊荷载作用下的再生碎砖混凝土墙体墙梁的拉压杆模型。  3、通过特殊荷载作用下墙梁的拉压杆模型,推导出均布荷载作用下再生碎砖混凝土墙体墙梁的拉压杆模型,计算出实际再生碎砖混凝土墙体墙梁的拉压杆模型。  4、利用ANSYS对再生碎砖混凝土墙体墙梁及其拉压杆模型进行模拟,分析了再生碎砖混凝土墙体墙梁与其拉压杆模型之间的差距。结果表明对再生碎砖混凝土墙体墙梁进行拉压杆模型设计时可行的。
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