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.     

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.     

无筋和配筋砌体抗剪强度的计算

本文是根据《抗震区空心砖承重结构住宅建筑的研究》课题所进行的大量试验研究与弹塑性分析计算的结果,集中讨论了无筋和各种配筋墙片抗剪强度的计算。给出的计算公式考虑了剪跨比与翼缘的影响,并纠正了当正应力σ_o较小时用抗震规范TJ 11-78中主应力公式来计算偏于不安全的缺点,计算公式与试验结果比较接近。可供研究和设计参考。     

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.     

配筋保温模卡砌块砌体抗剪性能试验研究

进行了3片配筋保温模卡砌块砌体片墙和2片配筋普通模卡砌块砌体片墙在低周反复荷载作用下的抗剪性能试验,分析了片墙的破坏形式、抗剪性能和耗能能力。通过骨架曲线、滞回曲线、延性系数、等效黏滞阻尼系数等指标研究分析片墙的抗震性能,试验结果表明其具有较好的抗震能力。将片墙抗剪承载力的试验结果与《混凝土小型空心砌块建筑技术规范》(JGJ/T 14—2011)的相关公式进行比较,结果试验值与计算值吻合较好。     

有翼缘和竖向荷载的带洞口木框架剪力墙的试验研究

轻型木结构房屋在我国尚处于发展阶段,木框架剪力墙试验的目的是为我国轻型木结构房屋的推广和规范的修订提供理论和试验依据。木框架剪力墙是轻型木结构房屋中的主要抗侧力构件,研究木剪力墙的力学性能和黏滞阻尼特性是木结构房屋整体分析的基础。通过6片2.4m高6.0m长的无墙角锚栓的传统木框架剪力墙的单向和反复荷载试验,研究了竖向荷载、翼缘墙体和洞口尺寸对剪力墙的抗剪强度、弹性抗侧刚度、极限位移、墙骨柱上拔和耗能等的影响。结果表明,作用于横墙上的竖向荷载可以显著地提高剪力墙的各项性能,作用于翼缘墙体上的竖向荷载可以降低端部墙骨柱的上拔和部分提高剪力墙的抗剪强度和耗能,洞口尺寸的变化主要影响到墙体的极限位移。试件的破坏形态主要是钉节点的破坏和端部墙骨柱的上拔。     

钢-混凝土蜂窝组合梁抗剪性能分析

对腹板开孔后的蜂窝梁和考虑混凝土板组合作用下的蜂窝组合梁抗剪性能进行分析。以试验为基础,建立有限元模型,对不同开孔率、翼缘尺寸、混凝土板尺寸和连接程度下的蜂窝梁和蜂窝组合梁进行分析。结果表明:蜂窝梁翼缘宽度变化对抗剪贡献影响不大,翼缘厚度变化对其影响较大,翼缘厚度的抗剪贡献与开孔大小、形式有关;混凝土板和连接程度对蜂窝组合梁抗剪强度贡献不可忽略。给出了蜂窝梁、无连接蜂窝组合梁和有连接组合梁抗剪强度计算方法;通过分析不同剪跨比蜂窝组合梁的受力性能,给出弯-剪相关曲线公式;通过提高蜂窝组合梁孔洞竖向位置,可以提高其承载能力。     

ANALYSIS OF SHEAR BEHAVIOR OF STEEL-CONCRETE CELLULAR COMPOSITE BEAM

对腹板开孔后的蜂窝梁和考虑混凝土板组合作用下的蜂窝组合梁抗剪性能进行分析。以试验为基础,建立有限元模型,对不同开孔率、翼缘尺寸、混凝土板尺寸和连接程度下的蜂窝梁和蜂窝组合梁进行分析。结果表明：蜂窝梁翼缘宽度变化对抗剪贡献影响不大,翼缘厚度变化对其影响较大,翼缘厚度的抗剪贡献与开孔大小、形式有关;混凝土板和连接程度对蜂窝组合梁抗剪强度贡献不可忽略。给出了蜂窝梁、无连接蜂窝组合梁和有连接组合梁抗剪强度计算方法;通过分析不同剪跨比蜂窝组合梁的受力性能,给出弯-剪相关曲线公式;通过提高蜂窝组合梁孔洞竖向位置,可以提高其承载能力。     

配筋砌体剪力墙的抗震性能

通过15片配筋灰砂空心砖墙的低周反复试验，分析了这种砌体剪力墙的破坏特征及基本抗震性能；在综合分析影响墙体抗剪强度的各种因素基础上，提出了墙体侧向极限承载力计算公式，其计算结果与试验结果吻合良好。     

配筋暖砖墙体抗剪性能研究

为考察配筋暖砖墙体的抗剪性能,文中利用ANSYS软件建立了6片不同混凝土强度等级、竖向压力、是否带有洞口的6片墙体有限元模型,进行了配筋暖砖墙体的抗剪性能数值分析,获得不同参数对配筋暖砖墙体的抗剪性能的影响规律,为配筋暖砖墙体的工程应用提供理论依据。     

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。     

低周反复荷载作用下型钢混凝土异形柱的抗剪承载力分析

从剪应力分布入手,分析型钢混凝土(SRC)异形柱中翼缘对抗剪承载力的影响,得出翼缘对抗剪强度的提高系数。根据试验得到的各构件的破坏形态和破坏机理,分别推导各种配钢形式的SRC异形柱在正向荷载(沿工程轴)以及斜向荷载作用下剪切斜压和剪切黏结破坏的抗剪承载力计算公式,计算结果与试验实测值均吻合较好。理论分析和试验结果表明:T、L形柱的斜向抗剪强度大于正向,而十形柱的斜向抗剪强度小于正向。研究结果可供工程设计参考。     

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.     

砌体墙后锚配筋加固抗剪承载力试验研究

针对我国既有砖砌体结构抗震性能的不足及入户施工的困难，本文提出了在砌体墙内部水平钻孔、后锚配筋的加固方法；制作了2片加固墙体试件与2片未加固的对比试件，进行低周反复荷载作用下的对比试验；比较两种不同砌筑砂浆等级下墙体的破坏形态、承载能力的影响。结果表明：后锚配筋加固方法可以提高墙体的抗剪承载能力，结合试件制作与试验中墙片破坏情况综合考虑，对该施工工艺后续具体实施提出了改进建议；根据砌筑墙体后锚配筋的受力机理，建议后锚加固砖墙墙体的抗剪承载力计算可按照现行规范配筋砌体相关规定进行计算。     

水平配筋火山渣混凝土砌块墙体抗震剪切强度的试验研究

在九片水平配筋火山渣混凝土砌块墙体抗震试验基础上，通过分析墙体的破坏机理，采用极限平衡方法，建立了墙体抗剪强度计算模式。结合试验结果，给出了水平配筋火山渣混凝土砌块墙体抗剪强度计算公式，并对砌体配筋率上，下界限问题进行了讨论。     

配筋混凝土小砌块抗震墙受剪承载力试验研究

进行了 6榀全注芯配筋混凝土小砌块抗震墙的水平反复荷载试验 ,分析了墙片的高宽比、轴向压力、水平和垂直钢筋对抗剪承载力的影响 ,对《抗震结构设计规范》(GB5 0 0 1 1— 2 0 0 1 )中抗剪承载力计算公式的应用提出补充建议 ,并综合国内已有的数据分析得出这类墙体的抗剪承载力简化计算公式     

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。     

砖砌体墙的屈服准则及其抗剪强度计算

地震作用下的无筋砌体墙的破坏通常有剪切滑移破坏、主拉破坏和斜压破坏三种,GB50011《建筑抗震设计规范》与GB50003《砌体结构设计规范》各自依据不同的破坏模式建立了不同的抗剪强度计算公式。为了统一两种计算公式,利用Mohr单剪强度理论,并考虑竖向压力接近砌体抗压强度时抗剪强度随压应力增加而降低的受压帽子,选取四参数表达的蛋形曲线形式的连续帽子函数,建立无角隅的砌体屈服准则。利用简单应力下砌体破坏准则及100片无筋砌体墙片的试验结果,得到连续帽子函数的4个参数。还分析了砌体墙与屈服准则之间的尺寸误差,并用所得到的屈服准则推导无筋砌体墙的抗剪强度计算公式。将该公式计算值及有关规范公式计算值与墙片试验结果进行对比分析,结果表明该公式计算值与试验值符合较好。     

配植物筋砌块砌体通缝抗剪性能试验研究

为了研究配植物筋砌块砌体通缝抗剪的力学性能,考虑2种砌块强度等级、2种砂浆强度等级及3种植物筋配筋率的影响,制作了7组配植物筋砌块砌体,并进行通缝抗剪试验,研究不同工况下配植物筋砌体的受力特点、界面抗剪强度及配筋率对抗剪性能的影响;运用ABAQUS对配植物筋砌体通缝抗剪试验进行数值模拟,对比分析试验与数值模拟2种结果,基于可靠指标的概率理论极限状态设计法,推导不同工况组合的配植物筋砌块砌体通缝抗剪强度值。结果表明:配植物筋砌体破坏形态为剪切破坏,砂浆强度对砌体抗剪强度影响最大,每层配筋砌体提高抗剪强度为隔层配筋砌体提高抗剪强度的近2倍。在试验研究与模拟分析的基础上,引入修正的回归系数K拟合得到配植物筋砌块砌体通缝抗剪计算公式,推导公式的计算结果与试验结果吻合较好。