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论文编号 202007-37
论文题目 轻钢龙骨防火外墙及其与钢框架连接的平面外受力性能分析
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轻钢龙骨防火外墙及其与钢框架连接的平面外受力性能分析

首发时间:2020-07-14

李可 1   

李可(1985-),女,博士,副教授,主要从事结构工程加固方面研究

王琳 1    王新玲 1   

王新玲(1963-),女,博士,教授,主要从事结构工程方向的教学和研究工作

汤万里 2   
  • 1、郑州大学土木工程学院,河南郑州 450001
  • 2、成都基准方中建筑设计有限公司郑州分公司,河南郑州 450003

摘要:本文针对轻钢龙骨防火外墙在L型角铁连接、异型角铁连接两种连接方式下的平面外受力性能进行了试验研究。然后运用有限元软件ABAQUS对试件进行模拟分析,并与试验结果对比,吻合良好,验证了有限元模型的有效性。进而考虑竖向龙骨间距、竖向龙骨布置方式、横向龙骨厚度、异型角铁连接件个数、L型角铁与钢梁连接自攻螺钉个数、L型角铁连接件厚度六个因素的影响,对轻钢龙骨防火外墙及其与钢框架连接的平面外受力性能进行有限元模拟分析。结果表明:增加异型角铁连接件个数或L型角铁与钢梁连接自攻螺钉个数可提高墙体的平面外承载力和刚度及连接件的侧向刚度,且提高效果最为显著;减小龙骨间距能提高墙体承载力及平面外刚度;增加横向龙骨厚度能提高墙体承载力和连接件侧向刚度;增加L型角铁连接件厚度可明显提高墙体平面外刚度及角铁连接件侧向刚度。

关键词: 轻钢龙骨 防火外墙 平面外受力性能 试验研究 有限元分析

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Analysis of Out-of-Plane Mechanical Behaviors of the Lightweight Steel Keel Fireproof Exterior Wall and its connection with a steel frame

Li Ke 1   

李可(1985-),女,博士,副教授,主要从事结构工程加固方面研究

Wang Lin 1    WANG Xinling 1   

王新玲(1963-),女,博士,教授,主要从事结构工程方向的教学和研究工作

Tang Wanli 2   
  • 1、School of Civil Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China
  • 2、Chengdu JZFZ Architectural Design Co., Ltd, Zhengzhou Branch, Zhengzhou 450003, China

Abstract:In this paper, the experimental study on the out-of plane mechanical performance of light steel keel fire-proof exterior wall is carried out under the two connection modes of L-shaped angle iron connection and special-shaped angle iron connection. Then, the finite element software ABAQUS is used to simulate and analyze the specimen. The simulation results are in good agreement with experimental results, and the validity of the finite element model is verified. Furthermore, considering the influence of six factors including vertical keel spacing, the arrangement of the vertical keels, transverse keel thickness, the number of special-shaped angle iron joints, the number of self-tapping screws connecting the L-shaped angle iron and the steel beam, and the thickness of the L-shaped angle iron joints, the finite element simulation analysis of the out-of-plane mechanical performance of the light steel keel fireproof exterior wall and its connection with the steel frame is carried out. The results show that increasing the number of special-shaped angle iron joints or the number of self-tapping screws connecting L-shaped angle iron and steel beam can improve the out-of-plane bearing capacity, stiffness of the wall and lateral stiffness of joints , and the effect is the most significant. Reducing the space between keels can improve the bearing capacity and out-of-plane stiffness of the wall. Increasing the thickness of the transverse keel can improve the bearing capacity of the wall and the lateral stiffness of the joints. Increasing the thickness of the L-shaped angle iron joints can obviously improve the out-of-plane stiffness of the wall and the lateral stiffness of the angle iron joints.

Keywords: light steel keel exterior wall Out-of-plane mechanical performance experimental study finite element analysis

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李可,王琳,王新玲,等. 轻钢龙骨防火外墙及其与钢框架连接的平面外受力性能分析[EB/OL]. 北京:中国manbetx体育在线 [2020-07-14]. http://www.0gl55.com/releasepaper/content/202007-37.

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