钢丝网水泥砂浆加固土坯砌体抗震性能研究

针对土坯砌体结构纵横墙连接性能差,地震中抗震性能表现拙劣的特点,提出采用钢丝网水泥砂浆加固的方法。采用ANSYS有限元分析软件,运用砌体等效体积单元方法,分别建立了素土坯结构和加固结构的有限元分析模型并进行时程分析。探讨了钢丝网水泥砂浆加固方法对结构自振周期、侧向刚度以及地震作用下结构应力水平和开裂破坏特征的影响。研究表明,采用钢丝网水泥砂浆加固方法能有效地提高结构刚度,减小了结构在地震作用下的位移响应;加固土坯砌体结构在小震作用下仅出现轻微损坏,中震作用下结构的延性和整体性得到改善,提高了土坯房屋的抗震性能。本文研究表明,钢丝网水泥砂浆加固是一种经济有效的方法。     

加固的历史风貌建筑墙体试验及结构抗震分析

针对天津现存的历史风貌建筑普遍存在砂浆强度低的情况,研究了原材料砖砌体及加固砖砌体试件的抗震性能。制作了2片原材料墙体试件、4片原材料墙体钢筋网水泥砂浆抹面加固试件,并对其进行了低周反复加载试验。应用等效体积单元(RVE)法对砖砌体进行模拟,对加固砖砌体则提出采用二次RVE法进行模拟,求得了其等效参数。用有限元模拟了加固墙体试件的低周反复荷载试验,并与试验进行了对比分析。最后对某一历史风貌建筑进行了加固前后的抗震性能有限元分析,验证了二次RVE法应用于加固砖砌体中的可行性。     

卧砌土坯墙体加固抗震性能试验研究

为了提高村镇住宅中既有土坯墙体房屋的抗震性能,提出了采用钢丝网水泥砂浆、木板、木柱木梁及木柱木梁加斜撑等加固措施,该加固措施经济有效、施工方便,符合村镇就地取材的条件。通过对普通卧砌土坯墙体及加固墙片进行抗震性能加固试验,对比分析了各个墙体的破坏形态、承载力、变形、滞回特性、刚度退化及耗能性能,证明了此种加固措施可有效提高土坯墙体的抗震性能。     

新型土坯墙体房屋抗震性能试验研究

提出了一种新型土坯墙房屋,对新型土坯墙房屋承重墙体的受力及抗震性能进行试验研究。设计三片新型土坯墙试件,研究土坯墙体在竖向荷载和反复水平荷载作用下的破坏过程、破坏形态、滞回曲线和骨架曲线特征以及墙体水平承载力和变形能力等,同时,研究新型构造措施对土坯墙抗震性能的作用。试验表明:新型土坯墙体的破坏模式与配筋混凝土小型空心砌块相似,土坯墙体具有良好的承载力和变形能力。新型构造措施对墙体整体抗震性能作用明显,其连接构造至关重要。与计算结果比较得出,在建筑抗震概念设计原则指导下,抗震设防7度区采用新型土坯墙建造二层房屋具有可行性。     

土坯填充墙钢框架抗震性能有限元分析

对一榀钢框架和一榀带土坯填充墙的钢框架进行了ABAQUS有限元分析,得到该体系在低周反复荷载作用下的变形及应力分布情况,并从承载能力、滞回性能、延性、耗能能力等方面与纯钢框架的抗震性能进行对比.结果表明:土坯填充墙钢框架抗侧刚度和承载能力更高,其在墙体开裂前的延性和耗能能力更好,土坯墙退出抗侧工作后,作为主体受力构件的...     

嵌筋加固技术对砌体抗震性能的影响

为研究嵌筋技术对提高砖砌体墙体的抗剪强度和抗裂性能的影响,在试验室制作了高宽比分别为0.7和1.75的无筋墙体和嵌筋墙体,经过水平低周反复荷载作用,通过研究不同高宽比的承载力、刚度、裂缝、耗能能力,得出了嵌筋砌体加固方法的效果.     

基于静力弹塑性数值计算的素土坯墙体抗震性能分析

应用有限元弹塑性静力方法,对3种不同厚度素土坯墙的5种不同开洞尺寸进行了数值模拟计算.通过计算分析了素土坯墙的抗侧承载力、裂缝形态、荷载位移曲线、延性以及开洞尺寸对素土坯墙体抗震性能影响的程度,并提出了素土坯墙体的抗侧承载力简化计算公式.同时,对土坯墙体在不同烈度地震作用下的抗震性能进行了评估,提出了针对素土坯墙体的开洞尺寸限制条件.此项研究结果可为村镇传统生土民居的改造及抗震加固提供参考依据.     

复材网片泥浆加固土坯砌体轴心受压性能试验研究

土坯砌体短柱加固选用GFRP格栅和钢丝网两种材料,对3种GFRP格栅及2种钢丝网的8种加固方式进行了轴压试验,发现GFRP格栅和钢丝网加固能够提高试件的抗压强度,格栅加固试件的抗压强度平均值提升12.33％～37.0％,钢丝网加固试件的抗压强度平均值提升29.33％～56.67％,试件的变形能力和整体性也得到了显著改善;GFRP格栅的单双层加固的效果近似,刚度大的钢丝网比刚度小的加固效果要好,GFRP格栅单层加固效果比单层钢丝网要好;所有加固方法中双层钢丝网加固效果最好.     

加固后钢筋混凝土框架结构抗震性能试验研究

为研究不同加固方式对混凝土框架结构抗震性能的影响,通过对6榀采用钢支撑和剪力墙加固的单层、单榀混凝土框架试件进行低周反复荷载试验,对比分析不同加固方式下框架结构的水平极限承载力、累积滞回耗能、变形能力和破坏方式等抗震性能。结果表明:采用弱钢支撑加固的混凝土框架试件水平极限承载力和初始抗侧刚度得到一定程度的提高,其水平承载力达到峰值后缓慢下降,试件具有良好的变形能力和耗能能力;采用强钢支撑和混凝土剪力墙加固的混凝土框架试件水平极限承载力和初始抗侧刚度均得到较大程度的提高,由于剪力墙以及强钢支撑加固试件的外框架发生破坏,水平承载力达到峰值后迅速下降,试件变形能力和耗能能力较弱。因此采用强钢支撑加固混凝土框架时,应同时对框架构件进行加固以避免水平荷载作用下构件先于支撑发生破坏,加固后结构不仅具有较高的水平极限承载力和初始抗侧刚度,也具有较好的耗能和变形能力。     

钢丝网水泥砂浆加固损伤剪力墙的抗震性能有限元分析

该文对采用钢丝网水泥砂浆加固的损伤剪力墙进行低周往复循环荷载作用下的有限元分析。首先分级加载情况,然后从滞回性能、刚度退化、耗能与延性等方面,综合分析钢丝网水泥砂浆用于加固损伤剪力墙的加固效果。结果表明：采用钢丝网水泥砂浆加固后,损伤剪力墙的承载力提高了17.3%,刚度和延性均有所提高,验证了钢丝网水泥砂浆加固法的可行性。     

砌体RVE均质过程的有限元分析

均质化是以连续介质力学为基础的砌体结构数值分析中最重要的一步，形成可以等效砌体组成材料的砌体代表性体积单元（Representative Volume Element,简称RVE）又是均质化过程中的关键步骤，RVE是通过分别考虑砌块和砂浆的材料特性和相互作用建立起来的力学模型，本文采用有限元分析程序ANSYS对RVE进行模拟，分析了它在几种不同的加载条件下的应力应变关系，计算了它的等效弹性模量和泊松比，阐明了有限元法可以被用于砌体均质化过程。     

复合砂浆钢筋网加固RC足尺梁受弯试验研究

通过对6根RC足尺梁受弯试验,研究不同强度等级RC足尺梁采用高性能复合砂浆钢筋网加固后的受弯性能。主要分析原构件混凝土强度和加固砂浆强度匹配对加固梁受弯承载力、刚度及抗裂性能影响。依据平截面假定和试验结果,提出梁的受弯承载力、刚度计算公式。依据建立的公式计算受弯极限承载力和挠度值与试验值吻合较好,可为实际加固工程设计提供理论参考。     

不同分布筋间距下型钢混凝土剪力墙抗震性能试验

为研究分布筋间距对型钢混凝土剪力墙抗震性能的影响,设计了4个矩形截面型钢混凝土剪力墙试件（其中1个为不带暗撑的普通剪力墙对比试件,3个为带X形暗撑的型钢混凝土剪力墙试件）,进行了低周反复荷载试验。结果表明:型钢混凝土剪力墙试件的承载力随着分布筋间距的增大而减小,其分布筋间距为100,150,200 mm的试件承载力较对比试件分别提高了66.8%,45.9%和41%;型钢混凝土剪力墙试件的延性随着分布筋间距的增大而呈线性降低趋势,其分布筋间距为100,150,200 mm的试件延性系数较对比试件分别提高了27.8%,29.2%和11.3%;试件的分布筋间距越小其裂缝越细密,沿暗支撑走向分布越明显,塑性铰范围越大,耗能能力越高,抗震性能越好。     

匀质化方法在砌体结构地震反应分析中的应用

利用匀质化方法,得到一个三层砌体结构等效体积单元的各力学参数,再运用ANSYS软件对该砌体结构进行了地震反应模拟。最后把计算结果与试验结果进行了对比,二者基本吻合,说明采用砌体匀质化方法进行非线性分析是合理可行的。     

带竖向销键夯土墙抗震性能试验

为定量分析带竖向销键夯土墙的抗震性能,开展了6片带竖向销键夯土墙的水平低周反复荷载试验,分析了夯土墙的破坏过程和破坏形态,以植筋率、销键直径等为参数,研究了夯土墙滞回曲线、骨架曲线、承载力及变形性能、刚度退化规律和耗能能力等抗震性能。结果表明:夯筑分层处是夯土墙受力薄弱环节,竖向销键对夯土墙的抗侧承载力影响较小,对延性有比较显著的改善;随着植筋率的增加,延性系数先增大,后减小;随着竖向销键直径的增大,延性系数逐渐减小;竖向销键对夯土墙初始刚度有一定程度的削弱,对刚度退化趋势影响不明显;竖向销键可明显提升夯土墙耗能能力;各试件等效黏滞阻尼系数随加载进程波动较明显;极限位移状态下,各试件的等效黏滞阻尼系数在0.13～0.24范围;所得研究结果可为深入了解带竖向销键夯土墙的抗震性能及其实际应用提供理论依据。     

加固在役KPl砖墙的抗震性能试验研究

完成了4片KP1承重砖墙试验。其中，首先经低周反复加载将墙片加到出现剪切破坏，用双面钢筋网水泥砂浆面层加固墙片后再进行其在低周交变加载下的受剪试验，分析了加固后墙体的裂缝出现与开展过程、破坏机理、强度及延性，并给出了加固后墙体抗剪能力的建议计算公式，计算结果与试验结果符合良好，可供工程设计及加固时参考。     

基于RVE方法的喷射混凝土加固多层砌体结构抗震性能分析

采用砌体等效体积单元方法对喷射混凝土加固后的多层砌体房屋抗震性能进行了分析.分别建立了原有结构和加固结构的有限元分析模型并进行了时程分析.探讨了喷射混凝土加固方法对结构周期、侧向刚度以及墙体应力水平的影响.研究表明,采用喷射混凝土加固方法能够有效地提高结构刚度、增强结构的抗震性能.喷射混凝土面层承担了大部分的墙体地震剪...     

全预制装配整体式剪力墙结构墙板节点抗震性能仿真分析

装配式混凝土结构符合绿色、低碳理念,近年在我国得到广泛关注和研究.介绍了几种典型的房屋建筑装配式混凝土结构的建造新技术,包括万科集团PC、PCF技术,中南集团NPC技术,宇辉集团装配整体式预制混凝土剪力墙技术,合肥西伟德叠合板式混凝土剪力墙技术.分析了其各自特点,提出了促进其技术发展及工程应用的几点建议.