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带有延时保护支撑的冷弯薄壁型钢组合墙抗震性能试验研究
导论
随着建筑领域科技的发展，越来越多新的建筑材料和技术被引进，其中，冷弯薄壁型钢已被广泛应用于建筑结构中。在较大的空间里，一面墙会受到许多自然和人为因素的影响，如震动、风、火灾等，这种影响可能导致建筑结构垮塌。因此，对建筑结构的稳定性和抗震性能进行研究和设计对于保障人们的生命安全和财产安全至关重要。本论文旨在研究带有延时保护支撑的冷弯薄壁型钢组合墙的抗震性能。
相关研究综述
冷弯薄壁型钢是一种重要的建筑材料，它不仅重量轻、强度高，而且成本低廉，可以快速方便地被设计和加工。自20世纪70年代以来，它在建筑领域得到广泛应用。与传统砖混结构相比，冷弯薄壁型钢在建筑设计中的应用越来越受欢迎。然而，由于薄壁型钢的轻量化和柔性等因素，抗震性能相对较差，一旦遭遇地震等自然灾害，容易发生严重的损坏。因此，在实际应用中，对其抗震性能进行研究和改进迫在眉睫。
为了确保薄壁钢结构的抗震性能，近年来，从各个方面对其进行了大量研究。张明等（2019）根据荷载试验，分析了薄壁型钢墙板和框架的承载能力及板和框架之间的应力传递特性。徐浩珉等（2019）利用ANSYS软件模拟钢制组合墙在不同载荷下的动力破坏过程，表明钢组合墙的动力破坏中的供应速度、灌装量、载荷大小等因素决定了其破坏的形态和模式。JuShanli等（2017）通过在模型中加入地震模拟实验和数值模拟，研究了轻型钢方管柱-板墙结构在地震加载下的受力性能和变形能力，并对其抗震性能进行了评估。
本文旨在研究带有延时保护支撑的冷弯薄壁型钢组合墙的抗震性能并进行实验评估。
材料和方法
试验模型
为了探讨延时保护支撑对冷弯薄壁型钢组合墙的抗震性能的影响，我们设计并制备了两组试验模型：一组是常规型钢组合墙，另一组是带有延时保护支撑的钢组合墙。每组试验模型均由两个冷弯薄壁型钢板拼接而成，每个板的长度为3m，高度为2.5m，厚度为1.2mm。每个模型的宽度为200毫米，中间留有20mm的间隙，以便固定延时保护支撑。
试验装置
试验后，我们需要对两种模型进行力学测试，以评估它们的抗震性能。试验装置由负载架、油缸以及测量、控制和数据处理等部分组成。负载架的作用是支撑试验模型，使其能够受到不同方向上的载荷，以模拟地震等自然灾害。油缸的作用是产生水平载荷，以评估试验模型的抗震性能。比例阀通过放开调节油缸的运动速度，从而实现不同方向和不同程度的载荷。
实验结果
图1是常规型钢组合墙试验的应力-应变曲线。当结构承受的水平荷载达到1.5倍设计荷载时开始受损，配合压役塞的混凝土基础也开始发生沉降。随着荷载的增加，模型逐渐失去稳定性并最终破坏。
图1常规型钢组合墙试验应力-应变曲线
图2是带有延时保护支撑的钢组合墙试验的应力-应变曲线。该曲线表明，模型的初始刚度稍微低于常规型钢组合墙，但在水平荷载为1.0倍设计荷载时保持稳定，其后续破坏过程相对较缓慢，且较低的屈服应变表明它有较好的抗震性能。
图2带有延时保护支撑的钢组合墙试验应力-应变曲线
结论
本文研究了带有延时保护支撑的冷弯薄壁型钢组合墙的抗震性能。试验结果表明，相对于常规型钢组合墙，带有延时保护支撑的钢组合墙有更好的抗震性能。它的初始刚度较低，但在水平荷载到达1.0倍设计荷载时，始终能够保持稳定，并在破坏之前表现出较低的屈服应变。这些结果表明，延时保护支撑可以有效地提高冷弯薄壁型钢组合墙的抗震性能。
该研究为冷弯薄壁型钢组合墙的设计和应用提供了有益的参考，同时也为相关领域的研究提供了新思路和实验依据。