模卡混凝土砌块配筋剪力墙受弯低周反复加载试验的研究

免浆混凝土空心砌块砌体与传统小砌块砌体的最大区别,就在于"砌筑"时不需要砂浆,而是靠公母榫头连接,这将影响砌体的力学行为。本文以新型免浆砌块——模卡混凝土砌块为研究对象,对两片模卡砌块配筋墙片进行伪静力试验,研究试件的破坏模式、变形能力及耗能性能,同时也得到了墙片试件的滞回曲线、承载力、骨架曲线、刚度退化曲线、位移延性系数等。试验结果表明,模卡砌块配筋墙片具有良好的抗弯性能,并且可以用普通混凝土小型空心砌块配筋砌体的相关规范、规程,进行极限承载力验算。     

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。     

端部配箍砌块剪力墙抗震性能试验研究

进行了3片采用剪力墙端部约束区配箍的配筋砌块砌体剪力墙、及1片无端部配箍约束的对比墙片的低周反复荷载试验,了解了采用端部配箍约束的墙片在水平往复荷载作用下的受力性能、变形能力、破坏过程及破坏形态。对试验数据分析,给出了4个墙片的滞回曲线、骨架曲线等,通过与无端部配箍约束墙片的对比分析可知,采用端部配箍约束的配筋砌块砌体剪力墙具有更好的抗震能力。     

配筋砌块砌体短肢剪力墙抗剪性能及承载力试验研究

通过两片T形截面墙片在恒定竖向荷载下的低周反复荷载试验,研究墙片发生剪切破坏时的破坏过程、破坏形态、受力性能、变形能力和耗能能力.试验结果表明,发生剪切破坏时,配筋砌块短肢砌体剪力墙与钢筋混凝土短肢剪力墙具有相似的破坏形态.又根据国内已有59片符合配筋砌块短肢砌体剪力墙基本要求的抗剪承载力试验数据,同时考虑了灌孔砌体强度、剪跨比、竖向压力、水平钢筋等影响因素,推导出与试验数据吻合较好的配筋砌块短肢砌体剪力墙抗剪承载力计算公式.     

十字形截面配筋砌体墙片的非线性有限元抗剪分析

用ANSYS有限元分析软件建立了2个十字形截面配筋砌体墙片的模型,模拟了相关的抗剪试验研究,计算结果与试验值有较好的吻合.在此基础上进一步分析了多种工况下墙片的抗剪性能,对影响十字形截面配筋砌体剪力墙抗剪承载力的相关因素做了初步的分析.同时还分析了翼缘对墙片的抗剪承载力的贡献.     

配筋砌块短肢砌体剪力墙抗剪承载力研究

建立了配筋砌块短肢砌体剪力墙抗剪承载力的理论分析模式,并在此基础上根据国内59片符合配筋砌块短肢砌体剪力墙基本要求的配筋砌块砌体剪力墙抗剪承载力试验数据,分别考虑了灌孔砌体强度、剪跨比、竖向压力、水平钢筋等因素对抗剪承载力的影响,给出了与试验数据吻合较好的配筋砌块短肢砌体剪力墙抗剪承载力计算公式.与GB 50003-2001《砌体结构设计规范》中配筋砌块砌体剪力墙抗剪承载力计算公式相比,该公式适当增大了灌孔砌体和竖向压力对抗剪承载力的影响,水平配筋利用效率系数随着水平钢筋配筋率和剪跨比的增大而减小.     

低轴压比下自保温无砂浆配筋砌体剪力墙抗震性能

提出了一种自保温无砂浆配筋砌块砌体剪力墙,解决了传统砌体剪力墙砌筑需要砂浆砌筑和需要做内墙或外墙保温层实现墙体保温的问题。通过3片不同轴压比试件的低周反复荷载试验,研究了不同轴压比下该墙体的抗震性能和破坏机理,以及轴压比对墙体的破坏形态、滞回曲线、承载力、延性、刚度、耗能性能的影响;根据试验现象及分析结果对墙体的施工和设计提出了建议。结果表明:墙体破坏形态与传统配筋砌体剪力墙基本相似,破坏区域主要集中在墙底4皮砌块范围内,墙体在破坏时能够保持较好的整体性;随轴压比增大,墙体承载力增大,破坏模式由弯曲破坏逐渐变为弯剪破坏;墙体承载力试验值与规范计算值吻合较好。     

配筋砌块砌体结构的模型试验和理论研究

本文建立了完整的配筋砌块砌体结构在弹性阶段的完全相似模型和简单相似模型的相似性关系。指出了这种结构采取简单相似模型时各个组成材料的模型材料选取的注意事项。在理论分析的基础上首先进行了1/4比例的模型未灌孔砌块砌体、灌孔砌块砌体的受压和受剪性能试验,并对试验结果与现有规范公式进行了分析对比。试验结果表明,采用简单相似关系的模型试验,在合理选择模型材料的情况下,能够较真实地模拟原型砌体的各项基本力学性能。随后进行了两榀两层配筋砌块砌体剪力墙在不同竖向荷载下的单调加载受剪性能试验。试验研究表明,在无竖向力情况下,墙片的抗剪承载力比原型低6%;在竖向压应力约为1.5MPa的情况下,墙片的抗剪承载力比原型高8%,与原型墙试验总结的公式计算值基本吻合。本文研究对以后直接采用简单相似模型试验技术来进行高层配筋砌块砌体结构的研究奠定了试验和理论基础。     

预制装配式钢筋混凝土一体化剪力墙抗震性能研究及构造方案优化

针对预制装配式剪力墙结构,提出了内置空心管的混凝土填充墙与实体剪力墙墙肢一同浇筑生产、安装施工的预制一体化剪力墙结构。通过5个外形尺寸、墙肢和连梁配筋相同的混凝土双肢剪力墙的拟静力试验,探究了无填充、砌块砌体填充和一体化整体填充的剪力墙抗震性能,总结了这三类墙体的破坏形态、受力特点、承载与变形能力、刚度、延性和耗能能力的特点。试验结果表明：预制一体化剪力墙在水平往复荷载作用下发生弯剪破坏,相比于无填充墙试件和砌体填充试件,其抗侧刚度和受剪承载力有明显提高,同时具有良好的抗震性能。最后,基于OpenSEES平台对拟静力试验结果进行了有限元验证,得到了吻合程度较好的滞回曲线、骨架曲线及墙肢纵筋应变;根据试验结果与有限元分析,提出了预制一体化混凝土剪力墙结构合理的填充墙构造方案。     

无筋砌体墙抗剪承载力计算方法的比较

收集了106片低周反复荷载作用下无筋砌体墙的抗剪试验数据,将抗剪强度试验结果与砌体结构设计规范(GB50003-2001)和建筑抗震设计规范(GB50011-2001)理论计算结果相比较,并分析了砌体的通缝抗剪强度、正应力、高宽比对无筋砌体墙抗剪强度的影响。结果表明:两种规范计算的抗剪强度大致相同,并且都具有相当的安全度。其中,用建筑抗震设计规范计算砖砌体结构的安全度略大于砌体结构设计规范公式,而用砌体结构设计规范公式计算砌块砌体结构的安全度高于建筑抗震设计规范公式.两公式均没有合理考虑高宽比对砌体抗剪强度的影响,根据收集的试验结果分别回归出了砖砌体和砌块砌体的高宽比影响系数。     

配筋砌块砌体短肢剪力墙恢复力模型

通过18片足尺全灌芯配筋砌块砌体短肢剪力墙低周往复荷载试验,研究了在压弯剪复合受力下墙体的抗震性能、刚度衰减方程以及恢复力模型。选取截面厚度包含190、240 mm和290 mm共3种块型的墙体,基于试验得到墙体骨架曲线,并计算得到归一化骨架曲线,简化为带下降段的三折线模型。通过计算得到模型中各阶段刚度比,用于确定骨架曲线的特征点。针对各次试验的刚度进行回归分析,得到满足指数衰减规律的刚度方程,据此提出了一种适用于配筋砌块砌体短肢剪力墙的滞回规则,并根据骨架曲线的各特征点,模拟了各次试验的滞回曲线。研究结果表明:模拟曲线能较好地反映配筋砌块砌体短肢剪力墙的"捏拢"现象,此恢复力模型可用于地震作用下配筋砌块砌体短肢剪力墙的非线性动力反应分析。     

配筋砌块砌体短肢剪力墙恢复力模型

通过18片足尺全灌芯配筋砌块砌体短肢剪力墙低周往复荷载试验,研究了在压弯剪复合受力下墙体的抗震性能、刚度衰减方程以及恢复力模型。选取截面厚度包含190、240 mm和290 mm共3种块型的墙体,基于试验得到墙体骨架曲线,并计算得到归一化骨架曲线,简化为带下降段的三折线模型。通过计算得到模型中各阶段刚度比,用于确定骨架曲线的特征点。针对各次试验的刚度进行回归分析,得到满足指数衰减规律的刚度方程,据此提出了一种适用于配筋砌块砌体短肢剪力墙的滞回规则,并根据骨架曲线的各特征点,模拟了各次试验的滞回曲线。研究结果表明：模拟曲线能较好地反映配筋砌块砌体短肢剪力墙的“捏拢”现象,此恢复力模型可用于地震作用下配筋砌块砌体短肢剪力墙的非线性动力反应分析。     

配筋砌块砌体结构的抗震性能

通过对配筋砌块砌体抗剪承载力的试验结果和动力分析,说明该结构体系具有较好的整体性和抗侧能力,故其抗震性能良好,同时提出该结构在抗震设计中的要求和需注意的问题。     

配筋砌块砌体剪力墙抗剪承载力研究

对配筋砌块砌体剪力墙抗剪承载力进行了理论分析和试验研究。在综合分析影响配筋砌块砌体剪力墙抗剪承载力的各种因素的基础上 ,按结构可靠度设计原则 ,提出了配筋砌块砌体剪力墙抗剪承载力的设计计算公式。其计算结果与试验结果吻合较好。     

混凝土空心砌块砌体剪力墙抗震性能研究现状

混凝土砌块砌体剪力墙的抗震性能(抗剪承载力、延性、耗能能力等)对混凝土砌块砌体剪力墙结构(以下简称砌块砌体结构)的发展有着重要的意义。为研究砌块砌体剪力墙的抗震性能,对2000年以来配筋和约束砌块砌体剪力墙的研究成果进行分析与总结,主要得到以下结论:对于配筋砌块砌体剪力墙,提高竖向钢筋配筋率可以提升墙体抗剪承载力,竖向钢筋间距和布置方式对抗剪承载力和延性等影响很小;水平配筋可以有效地改善墙体的整体性;提高轴压比可以增加抗剪承载力,但是会降低延性;设置边缘构件可以提高墙体的抗剪承载力和延性。对于约束砌块砌体剪力墙,芯柱和构造柱都可以提升墙体的抗剪承载力和延性,构造柱-芯柱体系结合了构造柱和芯柱的优点,可以更有效地提高墙体的抗震能力。     

3D打印配筋砌体墙承载力试验研究

进行了5片3D打印配筋砌体墙和3片普通砌块配筋砌体墙的轴压、偏压试验,分析了3D打印配筋砌体墙在不同偏心荷载作用下的破坏特征,并与普通砌块配筋砌体墙进行对比;研究了3D打印配筋砌体墙的受力与变形性能、破坏过程与破坏形态,为3D打印配筋砌体墙替代普通砌块配筋砌体墙的可行性提供理论计算基础和设计依据.结果表明:3D打印配筋砌体墙整体性较好,承载力较高,可达到同等受力条件下普通砌块配筋砌体墙的2倍左右.     

反复荷载作用下DP型烧结多孔砖墙体受力性能试验研究

为系统研究DP型烧结多孔砖砌体结构的受力性能,对烧结多孔砖横墙和开洞纵墙(共9片)进行低周反复荷载试验。研究了墙体的破坏特征、滞回特性、骨架曲线、刚度退化、耗能能力和延性等,分析了垂直压应力、水平配筋、洞口大小等对墙体受力性能的影响。试验结果表明:DP型烧结多孔砖墙体主要发生剪切破坏,横墙试件滞回曲线饱满,纵墙试件滞回曲线出现捏拢现象;墙体试件的刚度退化较为平稳,耗能能力较强,位移延性系数均大于2.0;增大垂直压应力,试件承受的荷载提高而延性降低;增加水平配筋,试件承受的荷载和变形能力均得以提高。基于试验结果,对现行规范GB 50003—2011墙体受剪承载力计算式中的墙体约束系数进行修正,提出烧结多孔砖墙体受剪承载力的计算式,理论计算值和试验结果符合较好。     

陶粒粉煤灰配筋砌体墙抗震性能试验及理论研究

提出一种新型配合比的陶粒粉煤灰发泡混凝土作为砌体墙材料,对该种绿色材料进行基本力学性能试验,得到其砌块和砌体的力学指标和本构方程;设计了两榀陶粒粉煤灰配筋砌体墙,通过拟静力试验检验其抗震性能,并与其他绿色材料配筋砌体墙进行对比.建立与试验相关的数值模型,通过数值模型扩展分析,研究改变关键参数对墙体抗剪承载力的影响,并提...     

竖向配筋的空心砖足尺墙片抗震性能的试验研究

本文通过对空心砖砌体的抗剪强度和不同正应力(σ_0)及不同尺寸墙片的大量试验,重点介绍了不同配筋墙片的抗震性能,翼缘对抗剪强度的影响。根据试验和弹塑性分析结果,给出了考虑翼缘影响的不同配筋墙片抗剪强度和刚度的计算公式。     

不同轴压比下全灌芯自保温榫式砌块砌体墙抗震性能研究

对全灌芯自保温榫式砌块砌体墙进行抗震性能数值模拟分析,数值模拟计算结果与试验结果吻合较好。通过改变构件轴压比,分别基于模型开裂、破坏状态,滞回、骨架曲线,极限承载力,延性系数研究轴压比对砌体墙抗震性能的影响。研究结果表明,改变轴压比使构件开裂和破坏部位发生变化;轴压比越小,滞回曲线"捏缩"效应越明显,骨架曲线破坏位移越大;轴压比越大,构件极限承载力越大,延性系数越小。