框架结构填充墙温度裂缝控制试验研究

框架结构填充墙的温度裂缝问题严重影响工程质量,本试验通过增设构造柱和采用多种墙体材料这两种措施对填充墙的温度裂缝的控制进行研究。试验建筑为单开间框架结构,变形测试方法采用电测法;墙体材料选用加气混凝土砌块和页岩空心砖,部分墙体加设构造柱。试验结果表明:加气混凝土砌体墙温度变形比页岩空心砖砌体墙明显偏大,设置构造柱能大大减少填充墙的温度裂缝,说明这两种控制措施都非常有效。     

5．12汶川地震中多层房屋典型震害规律研究

根据汶川地震房屋震害现场调查资料,总结了地震中多层房屋典型震害规律:砌体房屋主要为墙体发生剪切破坏;对底框架房屋,刚度比不同,导致房屋不同部位发生破坏;砌体-木屋架房屋,屋面破坏严重;混凝土框架房屋,破坏集中在填充墙以及混凝土柱头、柱脚;经过抗震设计的多层房屋震害明显轻于未经抗震设计的房屋。对如何提高建筑的抗震性能提出了若干建议,为今后房屋建筑抗震积累了经验。     

墙面纤维砂浆抹灰对砌体抗剪强度的影响

基于空心砖填充墙震害现象,对比分析了有砂浆抹面与无砂浆抹面填充墙的震害特征。试验测试了三种不同纤维类型、不同掺量下砂浆的抗压强度,分析了纤维类型和掺量对砂浆抗压强度的影响。完成了10组共计30个无抹面、普通砂浆抹面和纤维砂浆抹面的砌体通缝抗剪强度试验,研究纤维种类和掺量不同时,砌体沿通缝截面受剪的抗剪强度和破坏机理,并与无抹面、普通砂浆抹面的情况进行对比。研究表明,有无砂浆抹面对砌体通缝抗剪强度有影响;掺入合适数量纤维的砂浆抹面能显著提高砌体通缝抗剪强度,纤维掺入量过低时,反而会降低抗剪强度;砂浆中纤维的掺入可有效延缓砌体表面裂缝的形成并改善剪切破坏的延性,另外,对实现砌体裂后不倒也具有积极作用。     

多层砌体填充墙框架结构的非线性有限元分析

采用ABAQUS软件中非线性分析常用实体单元C3D8R模拟混凝土框架和砌体填充墙,杆单元T3D2模拟钢筋,弹簧单元SPRINGA模拟框架和填充墙体的连接,建立了有限元非线性分析模型。对4榀单跨双层和1榀单跨单层砌体填充墙钢筋混凝土框架结构模型进行了非线性有限元分析,同时将计算值与试验值进行了比较,论证了有限元分析的可行性,进一步分析了砌体填充墙对框架结构性能的影响。     

带竖缝砌体填充墙框架结构的非线性有限元分析

采用ABAQUS软件中非线性分析常用实体单元C3D8R模拟混凝土框架和砌体填充墙,杆单元T3D2模拟钢筋,弹簧单元SPRINGA模拟框架和填充墙体的连接,弹簧单元SPRING1模拟填充墙与地面的连接,建立了带竖缝砌体填充墙框架结构的有限元非线性分析模型.对1榀裸框架结构模型和3榀带竖缝砌体填充墙框架结构模型的性能进行了非线性有限元分析,并与试验结果进行了比较.分析表明,理论值与试验值符合较好,说明所建立的有限元分析模型可以较好地模拟带竖缝砌体填充墙框架结构的性能,为进一步分析这种结构的性能提供基础.     

非承重页岩空心保温砖墙体抗震性能试验研究

通过对非承重页岩空心保温砖墙体进行水平低周反复荷栽试验,研究了页岩空心砖砌体墙的抗震性能,探讨了不同砌筑形式以及设置水平拉筋对墙体抗震性能的影响．研究结果表明：加丁砖的砌体墙具有较好的抗震性能,设置水平拉筋对砌体墙的抗震性能有着明显的增强．     

汶川地震后多层砌体结构震害调查及分析

5月12日发生在汶川里氏8.0级特大地震造成大量房屋建筑严重损坏,特别是砌体结构房屋。为了掌握各种类型的砌体结构震害特点,研究砌体结构的抗震性能,为砌体结构设计规范的修订提供依据,地震发生后,课题组成员在现场进行了广泛深入的震害调查;整理和归纳了此次地震中多层砌体结构破坏的主要特点,分析了各种破坏现象发生的原因。分析表明,多层砌体结构教学楼的破坏主要源于窗间墙承载力不足;按现行规范设计、施工质量较高的多层砌体教学楼和住宅楼能获得良好的抗震性能;钢筋混凝土构造柱的设置不仅加强了砌体结构的整体性、提高了变形能力,还提高了砌体的抗剪和抗压能力;砌体的破坏形态表现出丰富的多样性,应克服当前认识上的一些盲点,考虑砌体真实的受力状态来进行抗震设计;抗震概念设计需给予足够的重视。     

方钢混凝土柱填充墙面外性能分析

在填充墙中设置构造柱是提高砌体结构面外承载力的重要措施，为了解决传统钢筋混凝土构造柱施工复杂、质量无法保证、难以回收利用等缺陷，提出在填充墙中设置方钢管混凝土构造柱，以进一步提高对墙体的约束能力和砌筑结构的安全性。通过对6块填充墙进行平面外加载试验，以分析两种不同构造柱下填充墙缩尺模型的面外承载能力。并采用ABAQUS模拟填充墙的面外极限荷载。试验结果表明，两构造柱的填充墙具有相同的面外受力表现，而方钢管混凝土构造柱较传统构造柱对墙体的约束效果提升了80.3%，面外极限荷载约提升了249.9%。     

汶川地震多层砌体结构震害调查及分析

5月12日发生在汶川里氏8.0级的特大地震造成大量房屋建筑严重损坏,特别是砌体结构房屋。为了掌握各种类型的砌体结构震害特点,探讨砌体结构的抗震性能,为砌体结构设计规范的修订提供依据,地震发生后,课题组成员长期在现场进行震害调查。本文整理和归纳了此次地震中多层砌体结构破坏的主要特点,分析了各种破坏现象发生的原因。分析表明,多层砌体结构教学楼的破坏主要源于窗间墙承载力不足;按现行规范设计、施工质量较高的多层砌体教学楼和住宅楼能获得良好的抗震性能;钢筋混凝土构造柱的设置不仅加强了砌体结构的整体性、提高了变形能力,还提高了砌体的抗剪和抗压能力;砌体的破坏形态表现出丰富的多样性,应克服当前认识上的一些盲点,考虑砌体真实的受力状态来进行抗震设计;抗震概念设计需给予足够的重视。     

填充墙与柱脱开构造方式的平面外稳定研究

为了在保证框架填充墙平面外稳定的同时,尽可能减少填充墙对框架刚度的影响,GB 500011-2001《建筑抗震设计规范》中提出“钢筋混凝土结构中的砌体填充墙,宜与柱脱开或采用柔性连接”。本文针对填充墙与框架柱之间采用脱开、与框架梁之间采用钢筋拉结的构造方式,进行了模拟地震振动台试验研究。试验结果表明：填充墙与框架柱之间采用脱开的构造方式虽然能够满足“小震不坏,中震可修”的要求,但是在强震作用下,填充墙很容易发生平面外的倒塌,从而造成财产损失和人员伤亡。本文通过2片砌块填充墙体的模拟地震振动台试验,对这种构造方式下填充墙的平面外稳定性能作了相应研究。     

用拆除墙段建造的砖砌体结构地震易损性分析

用拆除墙段建造新砌体结构在实现拆除墙段再利用的同时,推进了砌体结构工业化拆除及建造的进一步发展。为研究用拆除墙段建造的砖砌体结构的抗震能力,分析了用拆除墙段建造的砖砌体结构与普通砖砌体结构的异同,以构造柱间距、结构层数和砌体强度为基本参数,选取地震峰值加速度作为地震动强度指标,最大层间位移角作为结构损伤指标,选取了20条地震动记录对砖砌体结构模型进行了增量动力分析。基于所建立的砖砌体结构地震易损性曲线和地震破坏矩阵,发现较相同条件下的常规砖砌体结构,用拆除墙段建造的砖砌体结构的抗震性能得到明显改善,这主要是拆除墙段间连接所用的构造柱相对较密导致的;结构层数和砌体强度直接影响着结构的抗震能力,建议拆除墙段再利用时,结构总层数和总高度不宜超过GB 50011的规定,并合理评定拆除墙段的力学性能及完好性,同时保证使用拆除墙段建造的砌体结构的抗震措施不低于相应抗震设防烈度要求下的新建砌体结构。     

混凝土空心砌块砌体抗震抗剪强度

针对现行《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）和《砌体结构设计规范》（GB 50003-2001）中关于混凝土空心砌块砌体抗震抗剪设计强度取值上存在的问题,在砌体剪压破坏区理论的基础上,结合中国已有58片混凝土砌块砌体墙的剪压试验结果,提出了具有下降段的剪压复合作用下混凝土空心砌块砌体抗震抗剪强度平均值曲线公式,并推导出具有可靠度保证的混凝土砌块砌体抗震抗剪强度设计值公式。与现行规范相比,提出的抗震抗剪强度设计值公式不仅解决了现行规范间的不统一,而且较好的实现了剪压复合作用下混凝土空心砌块砌体剪摩、剪压和斜压3类破坏形态的模拟,避免了现行规范中混凝土砌块砌体抗震抗剪设计强度取值的不合理和不安全,可运用于高层配筋砌块砌体结构设计。     

预应力砖墙在低周反复荷载下抗裂及承载力试验研究

通过１：２预应力与非预应力带圈梁，构造柱砖墙在低周反复水平荷载作用下的对比试验，研究了墙片的裂缝出现与开展过程、破坏机理、滞回特性、强度、刚度、延性及耗参能能力，本文仅就其抗裂及承载力进行了论述，说明在砖墙中施加预应力能明显提高其抗震性能，并提出了有关抗裂及级限承载力的计算方法，计算结果与试验相当吻合。     

再生混凝土砌块砌体力学性能试验

通过对再生混凝土砌块砌体的抗压强度和抗剪强度试验,探讨了砌体的破坏过程和破坏形态,并根据试验结果分析了再生混凝土砌块砌体强度与砌块强度和砂浆强度的关系。基于试验数据计算了再生混凝土砌块砌体的强度标准值和设计值。研究结果表明：再生混凝土砌块砌体与普通混凝土砌块砌体的力学性能基本一致,且具有较好的抗压稳定性;普通混凝土砌块砌体的抗压强度和抗剪强度计算公式适用于再生混凝土砌块砌体。     

碳纤维布加固砖墙抗震受剪承载力分析

在对碳纤维布加固开洞砖墙模型进行往复荷载试验的基础上，对墙体加固后的抗震性能进行探讨分析，建立了碳纤维布加固砖墙的力学计算模型。结合相关国家规范中砌体抗震承载力计算公式，提出碳纤维布抗震加固后墙体抗震受剪承载力的简化计算公式，并与试验结果进行比较，计算结果与试验结果吻合较好，表明该计算模型能较好地反映碳纤维布与开洞砖墙共同工作的受力机理。     

碳纤维布加固砌体剪力墙斜截面受剪承载力计算

对于砌体墙,尤其是老旧建筑和有保护价值建筑的砌体墙,碳纤维加固有着重要意义。基于试验研究提出了碳纤维布加固有洞口和无洞口砖墙,碳纤维布加固有洞口砼小型空心砌块砌体墙抗剪承载力计算公式。公式中引入了碳纤维对砌体墙抗剪强度修正系数ηcf。该系数的引入使该文计算公式与现行《砌体结构设计规范》中未加固砌体墙斜截面受剪承载力计算公式有着相近的可靠度。     

砌体结构的纵横墙整体空间作用试验研究

针对砌体规范中墙体抗震验算中的不足之处 ,通过模型砖墙试验 ,研究了带翼缘墙在水平荷载作用下的恢复力特性曲线、砖墙破坏特征以及纵墙的影响等 ,并提出了在墙体抗震验算中应当考虑纵横墙共同作用的建议     

FRP加固砖砌体的抗剪承载力研究

为了研究纤维增强复合材料（FRP）加固后砖砌体的抗剪承载力,对1片未加固带壁柱墙体及8片FRP加固的带壁柱墙体进行了抗震性能试验;在FRP与砖界面黏结-滑移本构关系基础上,考虑FRP与墙体的界面剥离,将界面黏结力转化为桁架模型中的拉力,并考虑FRP的直接加固作用与间接加固作用,建立了FRP加固砖砌体抗剪承载力的理论计算模型。结果表明：该模型所得结果与试验结果及其他研究结果吻合较好,且可以很好地计算FRP加固后砖砌体的抗剪承载力。