对小开洞墙片侧移刚度计算的改进

本文总结了目前我国砖墙墙片和钢筋砼墙墙片的侧移刚度计算方法和计算公式,叙述了国内对小开洞墙片侧移刚度计算的规定.在分析比较小开洞墙片侧移刚度计算数据的基础上,提出了对小开洞墙片侧移刚度近似计算公式的改进,以及对GBJ11-89规范第5.2.3条第一款的建议,供抗震设防计算参考.     

砖砌体房屋开洞墙体侧移刚度计算的柔度分解合成法

本文以砌体房屋开洞墙体侧移刚度计算的柔度法为基础,通过把复杂开洞墙体逐次分解为基本类型,然后运用文中给出的基本类型墙片侧移刚度计算公式,并按逆分解的次序给予合成,从而归纳出求得整个墙片侧移刚度的柔度分解合成法。     

砖砌体房屋开洞墙体测移刚度计算的柔度分解合成法

本文以砌体房屋开洞墙体侧移刚度计算的柔度法为基础，通过把复杂开洞墙体逐次分解为基本类型，然后运用文中给出的基本类型墙片侧移刚度计算公式，并按逆分解次序给予合成，从而归纳出求得整个墙片侧移刚度的柔度分解合成法。     

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。     

拆除窗下墙对砌体墙抗震性能影响的试验研究

多层砌体结构底层窗下墙被拆除的情况较为普遍,拆除窗下墙会造成砌体墙抗震能力降低,增加地震时拆改结构破坏的风险。为了解拆除窗下墙对砌体墙抗震性能的影响,进行了5片足尺砌体墙的低周反复荷载试验,获得了原型砌体墙试件、拆除两侧窗下墙试件、拆除一侧窗下墙试件的主要破坏过程及破坏形态,对比分析了各片墙体的承载力、变形及抗侧刚度等抗震性能的差异。试验研究表明:拆除窗下墙后砌体墙高宽比变大,水平荷载作用下转动变形在总变形中所占比重增加,破坏形态可由水平剪切破坏向斜压破坏、竖向剪切破坏等其他破坏形式转变;拆除两侧窗下墙的试件其承载力、抗侧刚度较原型砌体墙试件的有较大幅度降低;拆除一侧窗下墙的试件其未拆除侧的承载力、抗侧刚度与原型砌体墙试件的基本相同,拆除侧的则较原型砌体墙试件的有较大幅度降低。研究结果为进一步研究拆除窗下墙对砌体结构整体抗震性能的影响提供了试验数据。     

砌体剪力墙的受剪性能及其承载力计算

本文研究无洞、开洞、无筋以及水平配筋砌体剪力墙受剪性能及其承载力计算,在全面分析影响砌体剪力墙受剪性能的主要因素的基础上,采用弹性有限元法和作者建立的砌体破坏准则,分析了开洞墙的应力分布、裂缝形成及其出现的先后顺序,并提出了不同高宽比、竖向压应力、开洞率、无筋或配筋墙的水平开裂荷载、受剪承载力计算公式,其计算结果与试验结果吻合较好。该方法弥补了现行规范未考虑墙体高宽比影响的不足,扩大了竖向压应力较大时的应用范围,可供砌体结构设计和研究参考。     

钢筋-砂浆面层交叉条带加固砌体墙变形能力及耗能影响分析

为探讨钢筋-砂浆面层交叉条带法加固砌体结构的延性影响及刚度特性,设计和制作了3片未加固墙与9片加固墙的拟静力试验,从延性、刚度退化和耗能能力等方面研究分析交叉条带加固法对砌体墙变形能力与耗能能力的影响。首先采用峰值延性系数指标,量化了交叉条带法对砌体墙的延性的提高程度;其次根据墙体的荷载-位移关系曲线分析得出各试件的刚度退化规律,并结合简化的受力模型,推出了加固后试件的弹性侧移刚度理论计算公式,与试验值对比结果拟合较好;最后,从耗能能力方面评价了交叉条带法在地震荷载作用下的效果。试验结果分析表明,墙体砌筑砂浆、加固面层砂浆越强,竖向压应力越大,高宽比越小,墙体延性越好。单面加固使延性系数平均提升1.8倍,双面加固提升为3.69倍,且加固钢筋配筋率缩减的影响大于条带砂浆强度的影响。     

无筋砌体墙抗剪性能有限元分析

通过对不同高宽比无筋砌体墙破坏形态和应力分布进行有限元分析,研究高宽比对无筋砌体墙抗剪性能的影响。计算结果表明,高宽比对砌体墙抗剪性能影响较大,随高宽比的增大,墙体破坏形态由剪切破坏转为弯曲破坏。且抗侧承载力明显下降。     

砌体房屋无洞独立墙段层间侧移刚度的转角影响研究

按照抗震规范,刚性楼盖砌体房屋的层间墙段水平地震剪力可按其等效侧移刚度比例分配。然而在计算侧移刚度时,往往假定上下端部截面无转动,从而使计算结果可能产生较大的误差甚至错误。为此,本文基于理论分析,考虑端部截面的转角影响,推导了无洞层间墙段的等效侧移刚度表达式,提出了转角影响系数α;进一步针对受均布及倒三角形水平作用,得出了α的具体计算公式及相关参数;在此基础上,计算给出了不同层数砌体结构的层间墙段α值实用图表。最后进行了实例计算比较。研究表明,本文方法的结果较规范法精度较高,满足抗震设计精度要求,可适用于简化分析。     

砌块房屋抗震性能及其加固的研究

本文在砌块房屋抗震性能方面,主要研究了单片墙的垂直压应力,开洞和高宽比等三种效应以及探讨了砌块墙在水平力作用下的破坏机理、滞回特性和强度计算。共进行了29片墙体和1栋1:2两层模型房屋的试验。 在用钢筋混凝土柱加固砌块砌体的抗震能力的研究方面,重点放在加固前与加固后,破坏与修复等基本性能的对比,以及加固后的破坏机理和其强度计算。共进行了4片开洞墙和2栋1:2两层模型房屋的试验。 此外,本文也给出了在水平力作用下砌块砌体的极限剪切变形值。     

十字形截面配筋砌体墙片抗剪性能影响的有限元分析

用ANSYS有限元分析软件分离式模型建立10个十字形截面配筋砌体墙片的计算模型,分析了多种工况下墙片的抗剪性能及高宽比与翼缘宽度对十字形截面配筋砌体墙片抗剪性能的影响,比较了不同高宽比墙片的荷载位移关系曲线,阐述翼缘对墙片抗剪承载力的贡献.     

底框抗震砌体房屋侧移刚度探讨

本文通过对底框抗震砌体房屋各抗力构件和单片墙体的侧移刚度，讨论构造柱对总体结构侧移刚度的影响，以及侧移刚度在这类结构抗震鉴定与加固方面的应用，在工程中有一定的应用价值，可供参考。     

基于OpenSEES的砌体结构非线性分析方法研究

砌体结构的有限元分析方法一直面临着复杂性与精确性两大对立矛盾问题。基于等效框架原理,为避免对砌体结构进行简化分析时造成的刚度差异变化,采用分别考虑墙片单一弯曲变形调整系数α和单一剪切变形调整系数β来对结构的刚度进行调整,并从理论推导与数值模拟两方面进行验证。结果表明:引入的调整系数能够更加准确合理地对砌体结构进行非线性数值分析,当墙片高宽比小于1时,采用剪切变形调整系数的精确性优于弯曲变形调整系数。     

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。     

多层砌体结构窗下墙破坏模式试验研究

为验证多层砌体结构开洞墙体窗下墙破坏模式震害现象,设计缩尺比例为1:3的三层三跨砌体结构开洞墙体试件,对其进行拟静力低周往复加载试验。分析多层砌体墙体窗下墙破坏模式的破坏特征,研究整体墙及各层墙体的滞回特性、骨架曲线、刚度退化规律、耗能特性、延性与变形特征等抗震性能。试验结果表明：发生窗下墙破坏模式的开洞墙体破坏过程分为裂缝出现、变形发展与强度退化三个阶段;窗下墙作为第一道抗震防线可提前参与整体结构耗能、降低墙体刚度退化速率、增加整体墙的延性和变形能力,其破坏模式相对窗间墙破坏模式更为合理。研究结果揭示了发生窗下墙破坏模式墙体的抗震性能与变形特征,为实现砌体结构合理破坏机制提供依据。     

钢筋网-水泥砂浆面层加固中高砖砌体墙抗震性能试验

为了进一步探讨钢筋网-水泥砂浆面层加固中高砖砌体墙的抗震性能,对2组4片中高砖砌体墙试件进行了低周反复荷载试验,2组试件的高宽比分别为1.33和2.0。介绍了砖砌体墙和加固试件的破坏过程,对比分析了各试件的承载力、变形及抗侧刚度等抗震性能差异。最后,针对中高砖砌体墙的受力特点,结合试验结果提出了钢筋网-水泥砂浆面层加固中高砖砌体墙的构造措施建议。研究结果表明:钢筋网-水泥砂浆面层可以明显提高中高砌体墙的水平承载力和变形能力,亦可以一定程度上提高其抗侧刚度。     

某老旧房屋砌体结构抗震加固及改造设计

结合某19世纪80年代末多层砌体结构抗震加固及改造实际工程,分析论证了采用不同后续使用年限约定对结构加固成本的影响。对原有砌体墙加固方案进行了加固效果比较。着重介绍了钢筋混凝土面层加固方法的设计过程及施工中遇到的难点;为满足建筑使用功能转变要求,利用钢筋混凝土双梁托换墙体拆除加固技术,对原有砌体墙开大洞,使原有多个小开间房间联通并形成一个整体空间,分析了由于砌体墙体开洞后抗侧刚度的变化,造成对周围墙体内力的影响;提供了钢筋混凝土托换梁的内力计算方法及设计构造;总结了砌体结构托换墙体施工时注意事项及经验,为今后同类工程设计与施工提供参考。     

开洞生态复合墙体抗震性能及抗侧刚度研究

生态复合墙体作为生态复合墙结构的主要受力构件,它是由生态复合墙板与隐形外框组成的墙肢或墙段。鉴于开洞对墙体抗侧刚度影响较为显著,通过对1/2模型开洞生态复合墙体和标准不开洞生态复合墙体进行试验研究,对比分析二者的破坏模式及抗震性能。通过验证后的数值模型建立墙体扩展试验,分析其影响因素对开洞生态复合墙体抗侧刚度的影响程度并建立开洞生态复合墙体抗侧刚度计算公式,对比试验、数值与理论计算结果,验证计算公式正确性。理论计算结果与试验结果对比可得出:开洞生态复合墙体抗侧刚度计算公式具有一定的精度,能满足实际工程的要求。     

开洞砌体填充墙钢筋混凝土框架抗震性能试验研究

为了研究砌体填充墙开洞率对钢筋混凝土框架抗震性能的影响,考虑了整体砌体填充墙和开洞砌体填充墙两种类型。进行了5榀缩尺比例为1/2单层单跨砌体填充墙框架结构模型在低周反复荷载作用下的对比试验,设计参数为填充墙开洞率及开洞位置。分析比较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、强度退化和耗能性能等抗震性能指标。试验结果表明:整体或局部砌体填充墙不同程度地提高了框架结构的初始刚度和极限承载能力,其提高程度与砌体填充墙的开洞率大小及其洞口的位置等有关。部分砌体填充墙高宽比越大,填充墙对框架结构的支撑作用减弱,其对结构的刚度和承载力的贡献随之降低。部分砌体填充墙能够提高框架结构的极限承载力和延性性能,实际工程中可采取设置部分砌体填充墙的措施来改善既有框架结构的抗震性能。     

开洞组合墙出平面偏心受压性能试验研究

通过对4片有上部结构的带构造柱开洞组合墙在上部竖向荷载和楼盖梁端集中荷载下出平面偏心受压性能试验,了解了开洞对柱、圈梁与砌体墙共同工作性能的影响,揭示了开洞对截面应力沿墙体水平和竖向的传递与分布规律以及对裂缝出现与发展、构件变形与破坏机理的影响,找出了组合墙出平面偏心受压性能的影响因素与规律。为补充和完善现行砌体结构规范以及组合墙出平面偏心受压的基本理论与计算方法提供了试验依据。