页岩烧结保温砌块超薄灰缝墙体抗震性能试验研究

为研究页岩烧结保温砌块超薄灰缝墙体的抗震性能,以有无构造柱、竖向压应力、高宽比、开洞率及开洞形式作为设计参数设计并制作10个试件,对其进行水平低周反复荷载试验。分析了该类墙体在拟静力荷载作用下的破坏过程和破坏形态,研究了构造柱、竖向压应力、高宽比、开洞率及开洞形式对其承载力、滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能性能、刚度退化等的影响。试验结果表明:构造柱-圈梁体系充分发挥了其对内部砌体墙的约束作用,实现了墙体"裂而不倒"的目标;增加竖向压应力、减小高宽比,均可提高墙体的受剪承载力,减缓墙体刚度退化速度;构造柱的存在对提高墙体受剪承载力和延性均有明显效果;洞口的削弱作用使墙体受剪承载力下降,耗能能力变差。建立了页岩烧结保温砌块超薄灰缝墙体受剪承载力计算式,计算结果与试验结果吻合较好。     

不同构造措施的加气混凝土砌块墙抗震性能比较

通过对分别设置构造柱和芯柱的整体、开窗洞、开门洞的三类加气混凝土砌块墙进行拟静力抗震试验,比较两种抗震构造措施对墙体抗震性能的影响。研究在水平荷载作用下各墙体的破坏过程,通过试验得到的滞回曲线,讨论各墙体的抗剪承载力、变形性能和耗能能力等性能指标,并分析了不同构造措施下墙体的抗震性能差异。试验表明,在墙体两端设置构造柱墙体的抗震抗剪承载力高(包括开裂荷载和极限荷载),刚度较大;在墙体两端和洞口两侧均设置芯柱的墙体由于洞口处有芯柱约束,后期承载力下降缓慢,有更好的后期变形能力;在耗能方面两者能力相当。     

基于新型构造措施的夯土墙抗震性能试验研究

以农村地区现存的夯土类住宅为研究对象,对传统构造措施加以改进,设计制作3个不同新型构造措施的夯土墙试件及1个不设置任何构造措施的普通夯土墙试件。通过对试件墙体进行低周反复荷载拟静力试验,对比分析墙体水平承载力、变形性能、耗能能力及刚度退化特性等抗震性能。研究结果表明,新型构造措施的设置能够提高夯土墙体整体性,有效限制墙体开裂,改善墙体变形性能,减缓墙体刚度退化,提高墙体水平承载力,增强墙体抗震性能。试验结果尤以采用混凝土构造柱、混凝土圈梁和拉结筋共同设置的新型构造措施为最佳。     

再生混凝土砌块墙体抗震性能试验研究

为研究再生混凝土砌块墙体的抗震性能,对4榀构造柱-圈梁体系约束的再生混凝土小型空心砌块墙体试件进行了低周反复水平加载试验,研究了再生混凝土砌块墙体的破坏过程、破坏形态、承载能力、变形能力和耗能能力等,分析了构造柱-圈梁约束体系与砌块墙体之间的相互作用机理及破坏机制。研究表明：符合构造要求的再生混凝土砌块墙体具有良好的延性和耗能能力;提高构造柱纵筋配筋率,并不能有效改善再生混凝土砌块墙体的抗震性能;按现行规范公式计算再生混凝土砌块墙体的受剪承载力是可行的;按照普通混凝土砌块承重结构的抗震设计要求,可以实现再生混凝土砌块承重结构与普通混凝土砌块相同的抗震性能。     

砖混教学楼横墙不同构造条件下的抗震性能试验研究

为研究圈梁和构造柱的布置方式对砖混结构教学楼横墙抗震性能的影响,按照1/2的缩尺比例设计制作了5片横墙试件,试件类型包括无构造柱横墙体、两端设置构造柱的普通墙体试件以及在墙体中加设构造柱和圈梁形成的组合墙体等,采用拟静力试验对各试件的破坏特点、变形能力和耗能能力等进行了研究。结果表明,圈梁和构造柱的布置方式决定了横墙的抗震性能,按照现行GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》在横墙两端设置构造柱,同时确保墙体与基础梁间不发生剪切滑移破坏,则横墙表现出较好抗震性能,墙体中加设1根构造柱或同时再加设1根圈梁形成的组合墙体的抗震性能并没有得到有效改善,但加设圈梁和构造柱的墙体试件在极限变形后破坏墙块的变形受到中间圈梁的约束,墙体具有较好的后期整体性。     

砖混教学楼横墙不同构造条件下的抗震性能试验研究

为研究圈梁和构造柱的布置方式对砖混结构教学楼横墙抗震性能的影响,按照1/2的缩尺比例设计制作了5片横墙试件,试件类型包括无构造柱横墙体、两端设置构造柱的普通墙体试件以及在墙体中加设构造柱和圈梁形成的组合墙体等,采用拟静力试验对各试件的破坏特点、变形能力和耗能能力等进行了研究。结果表明,圈梁和构造柱的布置方式决定了横墙的抗震性能,按照现行GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》在横墙两端设置构造柱,同时确保墙体与基础梁间不发生剪切滑移破坏,则横墙表现出较好抗震性能,墙体中加设1根构造柱或同时再加设1根圈梁形成的组合墙体的抗震性能并没有得到有效改善,但加设圈梁和构造柱的墙体试件在极限变形后破坏墙块的变形受到中间圈梁的约束,墙体具有较好的后期整体性。     

框架柱约束横孔混凝土空心砌块夹心墙抗震性能试验研究

通过7片框架柱约束横孔混凝土空心砌块夹心墙的拟静力试验,研究了该墙体结构的破坏机理、承载能力、变形能力、延性、滞回特性和刚度退化等,分析了不同抗震构造措施、开设窗洞以及墙体高宽比对其抗震性能的影响。结果表明:横向拉结件和水平钢筋混凝土带可以提高墙体的水平承载力、耗能能力和延性,提高墙体的抗震性能;开设窗洞对墙体的开裂荷载、极限荷载、耗能能力以及初始刚度都有较大的削弱;在窗洞口设置混凝土抱框可以提高墙体的抗震性能;墙体高宽比过大会降低其抗震能力。     

带构造柱混凝土横孔连锁空心砌块墙体抗震性能试验研究

提出一种新型混凝土横孔连锁空心砌块,通过在新型砌块墙体中设置构造柱和水平钢筋混凝土带,形成对墙体的约束。进行了3片新型混凝土横孔连锁空心砌块承重墙体的拟静力试验,得到了其破坏形态、滞回特性、变形能力、刚度退化等情况。试验结果表明:设置构造柱和水平钢筋混凝土带能有效提高墙体的开裂荷载和极限荷载,该新型砌块墙体具有较好的抗震性能。     

方钢管砂卵石组合圈梁构造柱约束墙体抗震性能试验研究

为保留砌体结构农房的传统特征和提高其抗震性能,提出一种镶嵌于砌块墙体内部的方钢管砂卵石组合圈梁构造柱(简称组合圈梁构造柱),并研究该组合圈梁构造柱约束砖墙体的抗震性能.给出了组合圈梁构造柱装配式连接方式,验证了砂卵石填充方钢管圈梁构造柱建造技术的可行性.对5片砖墙体试件进行了低周反复水平加载试验,研究了组合圈梁构造柱约...     

页岩烧结保温砌体材料强度及抗震性能研究

页岩烧结保温砌体墙是一种自保温的新型节能环保型建筑墙体,可满足单一墙体材料建筑节能65%的要求。分析页岩烧结砌块和普通砌体材料的力学性能,同时考虑构造柱、圈梁、水平拉结带等诸多因素的影响,结合已有的实验分析,带构造柱页岩烧结保温砌体墙的抗震性能极大提高,能够很好的承受水平荷载和竖向荷载,抗侧刚度得以提高。     

不同构造措施的砌体填充墙框架结构抗震性能试验研究

为研究设置拉结钢筋、构造柱、水平系梁等不同构造措施的砌体填充墙对框架结构抗震性能的影响,进行了4榀不同构造措施的砌体填充墙框架结构模型和1榀纯框架结构模型在低周反复荷载作用下的对比试验,分析了各试件的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化、承载力退化和耗能性能等。结果表明：砌体填充墙有效地提高了框架结构的抗侧刚度和承载力,但具有不同构造措施的砌体填充墙框架结构的初始刚度和承载力基本相同;设置构造柱、水平系梁和同时设置构造柱和水平系梁的砌体填充墙框架结构的位移延性和耗能能力得到明显的改善,且其刚度退化较为缓慢。     

小开洞砌体墙抗震性能研究

为研究小开洞砌体墙的抗震性能,设计了3片小开洞砌体墙试件和1片无洞口砌体墙试件,并进行了低周往复加载试验;介绍了砌体墙试件的主要破坏过程及破坏机理,对比分析了各片砌体墙承载力、抗侧刚度及延性等抗震性能差异;基于试验建立有限元模型,研究了开洞率及洞口位置对砌体墙抗震性能的影响。结果表明：小开洞砌体墙破坏机理较实体墙发生了显著改变,无洞口墙表现为明显的转动破坏特征,小开洞墙主要表现为典型的脆性剪切破坏;开单个小洞口会削弱砌体墙的水平承载力和抗侧刚度,大幅降低墙体的延性;增加洞口数量或高度可适当提高小开洞砌体墙的抗震性能;随着开洞率的增大,墙体承载力和初始刚度逐渐下降,延性性能表现为先降低后提高的趋势;竖直方向上,洞口越往下,墙体抗震性能越差,水平方向上,洞口宜居中布置。     

混凝土框架约束横孔连锁砌块干砌墙体抗震性能试验研究

通过对4片足尺混凝土框架约束横孔连锁砌块干砌墙体,在恒定竖向荷载和水平低周反复荷载作用下进行的抗震性能试验,研究了混凝土框架约束横孔连锁砌块干砌墙体的破坏机理、承载能力、变形能力、延性、滞回特性和刚度退化等,分析了不同构造措施以及窗洞、高宽比对墙体抗震性能的影响。试验结果表明：水平钢筋混凝土带能有效地提高墙体的承载能力和抗震能力,增强变形能力和延性;窗洞对墙体的开裂荷载、极限荷载以及刚度都有较大削弱,建议采用设置混凝土构造柱与水平带来提高开洞墙体的抗震性能;墙体高宽比过大不利于墙体的抗震;混凝土框架约束横孔连锁砌块干砌墙体具有良好的承载能力、变形能力和抗震性能。图9表4参9     

用增设钢筋混凝土墙提高砌体结构抗震性能的试验研究

目前大量既有多层砌体结构住宅面临增设电梯、成套改造等功能性改造的需求,利用功能性改造时后加的混凝土墙提高既有多层砌体结构的抗震性能是一种有益的探索。文中提出了三种后加混凝土墙与砌体墙的连接方式,并进行了7个后加混凝土-砌体组合墙体试件及其对比试件的低周反复加载试验,研究了其破坏模式、滞回性能、承载能力、变形能力、耗能与延性等。试验结果表明：三种连接方式均能有效保证后加混凝土墙与砌体墙的协同工作,其中植筋连接方式最为简便实用;后加混凝土墙不对称布置时,正、反两个方向的刚度退化过程不同但承载能力和变形能力无明显差异;增设混凝土墙后砌体墙的承载能力、变形和耗能能力大幅度提升,刚度退化明显改善;组合墙体中后加混凝土墙和砌体墙的抗剪能力均能充分发挥。基于黏性界面模拟砂浆层的分离式三维实体有限元分析方法能够较好地模拟组合墙体试件的骨架曲线和破坏形态。根据试验结论提出的受剪承载力计算公式与试验结果吻合良好。     

水平配筋墙片抗震性能的试验研究

通过十七片配筋墙体的伪静力试验,研究了配筋多孔砖、构造柱配筋墙及冷轧带肋钢筋墙片的破坏特征、抗震承载力和变形能力。试验结果表明,配筋多孔砖墙与配筋普通砖墙具有相近的抗震性能,水平筋采用搭接接头时不能发挥钢筋的抗剪作用以及端部锚固钢筋具有提高承载力和约束砌体作用等。     

复杂立面形状砌体墙抗震性能试验

为研究立面形状复杂砌体墙的抗震性能,选取4片不同立面形状的砌体墙进行了1:1比例低周反复荷载试验,介绍了砌体墙试件的主要破坏过程及破坏形态,分析了不同立面形状砌体墙的裂缝开展规律,对比了各片墙体的承载力、抗侧刚度、延性等抗震性能差异。结果表明:砌体墙立面形状(门窗洞口尺寸、位置)、墙端约束、加载方向等因素均会影响裂缝开展及墙体破坏形态,加载过程中砌体墙伴有明显的转动变形现象; 4片砌体墙均为非对称立面形状,正负向转动变形主体不同,砌体墙承载力、等效抗侧刚度的正负向差异较大,立面形状复杂的砌体墙受力全过程具有明显的方向性特征,试验中个别试件的正负向极限承载力相差约60%; 试验结论为进一步研究复杂立面形状砌体墙的抗震设计方法提供了试验数据与参考。     

混凝土-粉煤灰砌块砌体剪力墙的试验研究

本文对混凝土-粉煤灰砌块砌体剪力墙进行了试验研究,试件共2榀,其中一榀是有配筋芯柱的。低周反复水平力作用下的试验结果表明,混凝土边柱与粉煤灰砌体能共同工作,受力特点和破坏形态与剪力墙的相同,具有较好的抗震性能。对比两榀试件的试验结果,表明芯柱可显著提高这种砌体剪力墙的承载力和变形能力。     

预应力砌体抗震性能的试验研究

本文通过8片不同类型的预应力混凝土小型空心砌块砌体的水平低周反复荷载试验以及2片普通混凝土小型空心砌块砌体的对比试验,研究了预应力砌体破坏形态、滞回特性、延性、刚度退化曲线等抗震性能,明确了预应力、窗洞以及构造措施对混凝土小型空心砌块墙体的开裂荷载、极限荷载和变形性能的影响。研究结果表明,预应力延缓了混凝土小型空心砌块墙体的开裂,提高了结构的开裂荷载和极限荷载;预应力改变了墙体破坏时的裂缝分布形状,裂缝密而细,几乎布满墙体全部灰缝,主裂缝不明显;预应力提高了墙体的刚度、延性和耗能能力;在窗洞底部现浇水平配筋混凝土条带能有效地抑制裂缝的产生和发展,并能提高墙体的变形和耗能能力。     

框支和梁支组合墙体的抗侧承载力及刚度

位于框架梁上和由纵向梁承托的横向组合墙体,由于梁的变形而使墙体的抗侧承载力及刚度均有不同程度的降低,这对底层框剪和底层大开间上部小开间组合墙体房屋的抗震性能将带来影响。本文研究了这些二、三层横向组合墙体的强度和刚度变化情况,并分析了其中的主要影响因素。     

不同连接方式砌体填充墙钢筋混凝土框架抗震性能试验研究

填充墙的构造形式对框架结构的抗震性能影响较大。试验设计了7榀足尺的单层单跨钢筋混凝土框架,其中6榀为带加气混凝土砌块填充墙框架,1榀为空框架,对其进行低周反复荷载作用下的抗震性能试验。填充墙与框架的连接方式采用柔性连接和刚性连接两种。柔性连接填充墙的变化参数主要包括构造柱的构造形式和数量、框架柱中拉结筋的设置与否和填充墙上设置竖向缝的数量。分析了不同填充墙构造形式框架的破坏特征、荷载 位移滞回曲线、骨架曲线、位移延性系数、刚度退化、耗能能力。结果表明：柔性连接填充墙框架的抗震性能介于刚性连接填充墙框架和空框架之间;对于柔性连接填充墙框架,填充墙的构造措施对框架结构的抗震性能有一定的影响,但影响不大。