配筋砌块短肢砌体剪力墙抗震性能的试验研究

通过三片配筋砌块短肢砌体剪力墙足尺结构试件低周反复荷载试验,研究了配筋砌块短肢砌体剪力墙的破坏性质、受力性能、结构延性及耗能性能等。试验结果表明,配筋砌块短肢砌体剪力墙具有很好的抗震性能和较钢筋混凝土短肢剪力墙更好的耗能能力,可作为替代粘土实心砖砌体结构和建设小高层结构的可选结构形式之一。     

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.     

砖砌体小墙肢抗震性能试验研究

文章通过对小墙肢无配筋砌体、配筋砌体和组合配筋砌体进行试验以及有限元数值模拟分析,研究分析配筋砌体短肢砌体剪力墙在水平荷载作用下的抗震性能和破坏形态。根据试验结果,分析不同砌体构件在水平荷载作用下的抗侧刚度、变形能力、耗能能力和承载能力;分析表明,配筋砌体短肢墙具有很好的抗震性能,结构受力能力满足承受竖向荷载和抵抗水平荷载的需要,可以明显改进结构的刚度和延性,提高建筑物的抗震能力。     

N式砌块配筋砌体剪力墙抗震性能试验研究

对4片配筋率相同但灌孔率和砌筑方法（错缝砌筑和同缝砌筑）不同的N式砌块配筋砌体剪力墙进行了低周反复荷载试验,研究了墙体的破坏模式、承载力、滞回特性、延性等抗震性能指标。试验结果表明：相比于普通混凝土小砌块砌体配筋墙体,错缝砌筑和同缝砌筑的N式砌块配筋砌体剪力墙都表现出更高的斜截面承载力,且砌块剪力墙的破坏形态与现浇钢筋混凝土剪力墙相似,破坏时受拉纵筋屈服,角部砌块与灌孔混凝土压碎;墙体的承载力随着竖向荷载的降低而降低,但墙体的延性随着竖向荷载的降低而增大;墙体发生受弯破坏时,裂缝细而多,破坏时裂而不倒,具有良好的承载能力、刚度、延性性能以及耗能能力;墙体抗震性能明显优于普通砌块配筋砌体剪力墙。     

配筋砌块砌体剪力墙1/4比例模型房屋抗震性能试验研究

为了研究配筋砌块砌体剪力墙房屋的整体抗震性能,运用试验模型简单相似性原理,建造一幢1/4比例3层配筋砌块砌体剪力墙模型房屋,对其进行低周水平反复加载拟静力试验。研究模型房屋中墙体的破坏形态、钢筋应变及墙体的变形能力,获得模型房屋在水平荷载作用下整体受力的抗力特性和破坏形态。通过简单相似性原理的换算,确定原形房屋的水平承载力。研究结果表明:采用模型简单相似性原理,对配筋砌块砌体剪力墙进行模型试验能够满足破坏机理相似及受荷工作应力水平相似。配筋砌块砌体剪力墙房屋具有较高的承载能力和整体工作性能,竖向压应力对墙体的承载力和变形能力有重要影响。剪力墙边缘构件能有效的防止墙体局部破坏。配筋砌块砌体连梁是这种结构体系重要的耗能构件。     

混凝土小砌块配筋砌体的应用性能研究

本文一方面通过对国内外已有的研究资料和工程实践,分析了混凝土小砌块配筋砌体结构的抗震性能,另一方面通过对配筋砌块砌体剪力墙在水平荷载下的破坏特征、抗剪承栽力和变形能力等方面的抗震性能分析,认为配筋砌块砌体剪力墙结构是一种性能良好的结构形式。     

配筋砌块砌体短肢剪力墙偏心受压性能的试验研究

针对4片T形截面配筋砌块砌体短肢墙体进行偏心荷载作用下的承载力试验研究,了解该类墙体的承载能力、变形性能、破坏过程及破坏形态,并对墙体中芯柱钢筋应变、砌体表面的应变、墙体侧向变形及所承受的竖向荷载,进行了试验全程数据采集.通过数据分析,对文献[2]的计算方法进行试验验证,试验结果与计算结果比较接近.应用ANSYS有限元分析软件,选择三维八节点的混凝土单元Solid65模拟灌孔砌块砌体、杆单元Link8模拟钢筋.针对竖向偏心荷载作用下的配筋砌块砌体短肢剪力墙进行三维非线性有限元分析,研究了该类墙体的破坏形态、承载与变形能力,并将模拟结果与试验值进行对比,验证了有限元分析方法的可行性.     

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。     

框支配筋砌块砌体剪力墙抗震性能试验研究

运用子结构方法对两榀框支配筋砌块砌体剪力墙结构(底部框架配筋砌块砌体剪力墙和底部框剪配筋砌块砌体剪力墙结构,均为14层)进行了1/4比例模型的多自由度子结构拟动力地震反应试验;研究了地震作用下该结构的动力反应和破坏机理;分析了试验模型的受力特点和破坏形态。试验结果表明:采用子结构技术对框支配筋砌块砌体剪力墙这类复杂高层结构进行拟动力试验是可行的;本试验能够合理体现结构在不同大小的地震中的反应情况;底部框剪-上部配筋砌块砌体剪力墙结构的抗震性能远好于底部框架-上部配筋砌块砌体剪力墙结构的抗震性能,并且符合我国规范多道抗震设防的设计思想;初始弹性侧移刚度比对框支配筋砌块砌体剪力墙结构的薄弱层位置、弹塑性变形性能和破坏形态的影响较大。     

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.     

多排孔对齐式保温砌块砌体的受力性能试验研究

对6个抗压试件、12个抗剪试件分别进行受压、受剪性能试验,分析多排孔对齐式保温混凝土小型砌块砌体受压和受剪的破坏形态、开裂荷载、极限承载力及变形能力。结果表明,该种砌块砌体的开裂荷载、抗压强度、抗剪强度、弹性模量较普通混凝土小型砌块砌体相比均有不同程度的提高。     

T形短肢剪力墙的延性分析

基于有限元原理分析了混凝土强度等级、轴压比、翼缘宽度和墙肢截面配筋率对T形短肢剪力墙构件延性性能的影响。结果表明:翼缘可以大大改善T形短肢剪力墙的延性性能,增加短肢剪力墙在地震作用下的耗能能力,在设计和墙体的侧移计算中应考虑翼缘的参与作用,翼缘的宽度可取大于8倍翼缘的厚度;随着轴压比的增加,结构的延性性能降低;在混凝土强度等级为C30～C40和配筋率为0.012～0.016时,结构的位移延性相对较好。故在工程设计中,应合理选择这些参数,使短肢剪力墙具有良好的延性,增强结构的抗震能力。     

钢筋混凝土短肢剪力墙抗震性能试验研究

采用1∶2缩尺模型,设计了6个T形短肢剪力墙试件和6个L形短肢剪力墙试件,以及2个T形普通剪力墙试件。通过低周反复加载试验,研究钢筋混凝土短肢剪力墙构件的抗震性能,并与普通剪力墙进行对比。观测了短肢剪力墙受力-变形-损伤-裂缝-屈服-破坏的全过程;分析了短肢剪力墙的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、位移延性及截面变形规律等。研究表明：T形和L形短肢剪力墙试件在水平荷载作用下,强度和刚度退化曲线呈明显的非对称特点;在开裂之后刚度退化较快;在退化过程中刚度退化速度减缓不明显,后期的刚度退化也不趋于稳定; 大偏心破坏范围内,增大轴压比可以提高试件的承载力;延性并不随轴压比一致变化,控制轴压比试件延性才能发挥到最好,减小剪跨比可增大试件延性;翼缘侧受压时的顶点位移比腹板侧受压时的要小;剪力滞后现象比较显著;破坏的主要形式为弯剪破坏;截面积相同时,T形截面比L形截面短肢剪力墙试件的承载力大,抗震性能优良;高厚比为6.5的T形短肢剪力墙试件相比其它高厚比的短肢剪力墙试件综合性能更佳。     

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。     

短肢砌体剪力墙的偏心受压承载力分析

应用ANSYS结构有限元分析软件,选择三维八节点的混凝土单元Solid65模拟灌孔砌块砌体、杆单元Link8模拟钢筋,针对竖向偏心荷载作用下的配筋砌块短肢砌体剪力墙进行了三维非线性有限元分析,研究了该类墙体的破坏形态、承载与变形能力,并将模拟结果与试验值进行了对比,验证了有限元分析方法的可行性。在得到可靠验证的基础上,进行了扩大参数分析,研究了不同偏心距对承载力的影响。     

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。     

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。     

喷涂混凝土夹心剪力墙抗震性能试验研究及有限元分析

为研究喷涂混凝土夹心剪力墙的抗震性能,完成了7个试件的拟静力试验。试件的主要变化参数为墙厚及边缘构件。试验结果表明：夹心墙的2层或3层混凝土及其配筋可作为整体共同承担竖向压力及水平力;试件的破坏形态包括压弯破坏和剪切破坏,增加边缘构件的竖向钢筋导致试件发生剪切破坏;试件的水平力-位移滞回曲线有一定程度的捏拢;压弯破坏的试件,极限位移角为1/76~1/103,设置边缘构件的试件,其极限位移角约为没有边缘构件试件的1.3倍,增加墙厚对极限位移角影响不大;剪切破坏的试件,其耗能能力小于压弯破坏的试件;可采用剪力墙承载力公式计算夹心墙在轴压力作用下的正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力。采用MSC. Marc（2010）对夹心墙试件进行非线性有限元分析得到了水平力-位移骨架曲线、裂缝分布及承载力,与试验结果吻合较好。