筑巢輕鋼龍骨體系桁架梁試驗研究及分析.pdf

1、冷彎薄壁型輕鋼住宅體系具有施工簡單方便、裝配化程度高、受力性能良好的特點，在世界各國范圍內(nèi)已經(jīng)被廣泛的應用。進入80年代，冷彎薄壁型輕鋼住宅體系引進我國。近30年以來，該體系在我國得到快速的發(fā)展，國內(nèi)已有不少科研機構(gòu)和相關企業(yè)對此進行研究，也取得了相應的成果。
　　 筑巢輕鋼龍骨體系是從加拿大的無比輕鋼龍骨體系發(fā)展而來的，它是由表面鍍鋅鋼板通過卷軋設備制作成矩形管和通過沖壓設備制作成的蝶形連接件組成的。矩形管與蝶形連接件之間通過

2、自攻螺釘連接而形成管桁架承重構(gòu)件。
　　 筑巢輕鋼桁架梁是該體系中的基本組成單元，其主要特點是矩形管和蝶形連接件共同組成了空腹式綴板桁架梁，通過自攻螺釘連接的矩形管和蝶形連接件節(jié)點具有半剛性特性。由于筑巢輕鋼龍骨體系是一種新型體系，相應的研究成果非常有限，因此對該體系桁架梁進行研究是非常必要的。
　　 本文以筑巢輕鋼龍骨體系桁架梁為主要研究對象，主要完成了以下工作。
　　 1、對5 根不同連接件構(gòu)造形式的桁架梁進

3、行試驗研究，得到了桁架梁的受力特點和破壞形式。
　　 2、對矩形管和蝶形連接件的節(jié)點做了相應的試驗研究，得到了該節(jié)點的彎矩與轉(zhuǎn)角的關系。
　　 3、用SAP2000結(jié)構(gòu)分析軟件對桁架梁進行模擬分析，分別考慮其節(jié)點的剛性與半剛性性質(zhì)，比較了分析與試驗結(jié)果，驗證了所建模型的合理性。
　　 4、采用較為合理的模型對筑巢輕鋼龍骨體系桁架梁進行了參數(shù)分析，提出了若干優(yōu)化桁架梁的設計建議。
　　 通過對試驗與分析的整

4、理，本文得出了如下結(jié)論：
　　 1、試驗中，桁架梁的破壞位置均發(fā)生在上弦，并主要集中在兩處，分別是上弦與距端部第1 連接件節(jié)點位置和上弦跨中節(jié)點位置。
　　 2、桁架梁中矩形管與蝶形連接件的節(jié)點為半剛性節(jié)點。分析結(jié)果表明，考慮節(jié)點半剛性模型與試驗更為接近。
　　 3、改變連接件的間距能夠使桁架梁的破壞位置發(fā)生改變。端部加密區(qū)連接件間距小到一定程度后對桁架梁承載力的影響不大。端部加密區(qū)連接件的間距對桁架梁抗彎剛度的

5、影響不明顯，非加密區(qū)的連接件對桁架梁抗彎剛度的影響較明顯。
　　 在端部加斜撐能夠起到加固桁架梁端部的作用，也能夠提高桁架梁的抗彎剛度，但對桁架梁承載力的影響不大。
　　 4、改變上弦截面厚度對桁架梁承載力的影響明顯，但對抗彎剛度的影響不明顯。而改變上弦截面尺寸雖然對桁架梁承載力的影響不明顯，但對抗彎剛度的影響較明顯。
　　 5、在上弦頂面局部位置施加板帶雖然使施加板帶的部位承載力提高，但對整個桁架梁的承載力和抗