预制混凝土密肋夹心保温外挂墙板受力性能有限元分析
Finite element analysis of stress performance of precast conerete multi-ribbed sandwich insulation facade panels
关键词：
预制混凝土密肋夹心保温外挂墙板；承载力；刚度；有限元分析；构造参数
Key words：
Precast conerete multi-ribbed sandwich insulation facade panel; Bearing capacity; Stiffness; Finite element analysis; Structural parameter
刊期：
2025年第6期
DOI：
10.19761/j.1000-4637.2025.06.058.06
文章编号：
基金项目：
“十四五”国家重点研发计划项目（2022YFC3801400）；非金属材料创新中心创新基金项目（2023TDA3-2）。
作者：
史天祥1，冯 博2，肖 明1，吕晚晴1，*，韩文龙1
单位：
1.中国建筑标准设计研究院有限公司，北京 100044；2.中铁房地产集团北方有限公司，北京 102400
摘要
摘 要：采用ABAQUS软件建立了预制混凝土密肋夹心保温外挂墙板模型，分析了其在垂直板面荷载作用下的全过程受力性能，研究了密肋高度、宽度和排布方式、外饰面层厚度对试件承载力和刚度的影响。结果表明：随着密肋高度、宽度的增加，试件的承载力和初始刚度均增大；随着密肋间距的减小，试件的承载力和初始刚度均增大；随着外饰面层厚度的增加，试件的承载力增大，刚度变化较小。
Abstract: A model for precast conerete multi-ribbed sandwich insulation facade panel was established by using ABAQUS software, and its full-process stress performance under vertical plate load was analyzed. The effects of rib height, rib width, rib arrangement, and decorative layer thickness on the bearing capacity and stiffness of the specimens were studied. The results show that with the increase of rib height and rib width, the bearing capacity and initial stiffness of the specimen both increase. As the rib spacing decreases, the bearing capacity and initial stiffness of the specimen increase. As the decorative layer thickness increases, the bearing capacity of the specimen increases, and the stiffness change is relatively small.
结论
（1）本文提出的密肋外挂墙板适用于装配式框架结构，可有效降低墙板自重和热桥影响，实现结构保温一体化。
（2）持久设计状况与地震设计状况下，混凝土与钢筋均处于弹性阶段，设计安全冗余度较高；UHPC外饰面层在加载全过程中未开裂。
（3）适当增大密肋高度和宽度均可有效提高密肋外挂墙板的承载力与初始刚度，其中，密肋高度的影响相对更明显；减小密肋间距对密肋外挂墙板受力性能的影响与增大密肋宽度相似；适当增大外饰面层厚度可以提高密肋外挂墙板的承载力，但对刚度影响较小。
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引用本文
史天祥,冯博,肖明,等.预制混凝土密肋夹心保温外挂墙板受力性能有限元分析[J].混凝土与水泥制品,2025(6):58-63.
SHI T X,FENG B,XIAO M,et al.Finite element analysis of stress performance of precast conerete multi-ribbed sandwich insulation facade panels[J].China Concrete and Cement Products,2025(6):58-63.
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