構造柱約束燒結普通磚砌體墻抗震性能試驗研究
發(fā)布時間：2021-03-05 05:33
砌體結構廣泛運用于我國村鎮(zhèn)建筑建設中,本文對3片構造柱約束燒結普通磚砌體墻進行了擬靜力試驗。通過對試件承載力、剛度退化、累計耗能以及承載力退化的分析,得出如下結論:1)豎向壓應力及砌筑砂漿強度的提高使得試件各項力學性能均有一定提升,豎向壓應力由0.25MPa提高至0.5MPa,試件極限承載力提高17.3%,初期剛度提高13.9%以上,砌筑砂漿強度由2.8MPa提高至6.6MPa,極限承載力提高15.2%,初期剛度提高近20%;2)試件承載力退化系數均始終維持在0.8至1.0之間。本文的研究結果揭示了構造柱約束燒結普通磚砌體墻損傷演化過程及退化機理,為砌體結構的合理化設計提供指導。
【文章來源】：自然災害學報. 2020,29(05)北大核心
【文章頁數】：8 頁
【部分圖文】：
試件構造大樣(單位:mm)
為監(jiān)測試件加載變形情況,于試件加載梁中心高度處布置兩個水平位移計以測量墻體頂點水平位移,并作為加載方案中位移控制依據;基礎梁端部布置一水平位移計以觀測加載過程中試件的整體水平滑移;同時,分別沿墻體對角線及構造柱軸線各布置兩塊位移計以測量墻體剪切變形及彎曲變形。加載方案及測點布置如圖2所示。2 試驗結果及分析
試件W6加載至0.06%位移角時,東側構造柱下部開展出首條彎曲裂縫,縫寬約0.01 mm;加載至0.08%位移角時,墻體東上角沿灰縫出現剪切裂縫,長約100 mm,同時構造柱彎曲裂縫進一步延伸開展;位移角加載至0.2%時,墻體發(fā)出輕微碎裂聲,并伴有磚塊斷裂,墻體對角線方向形成一條主剪切縫,縫寬約0.7 mm,長640 mm左右,墻體東上角開展出一條與構造柱相貫剪切裂縫,沿構造柱高度開展出若干條水平彎曲裂縫,縫間距約為100 mm;當加載至-0.6%位移角,水平荷載為-165.88 kN時,墻體開展出若干條斜向剪切裂縫,其中一條延伸至東側構造柱根部,且最大縫寬達0.75 mm,構造柱彎曲裂縫基本趨于穩(wěn)定,此后隨位移角增大,試件負向承載力出現下降;當位移角達-1.6%時,墻體灰縫松動明顯掉灰,中部磚塊發(fā)生碎裂及剝落,東側構造柱底部剪切縫寬大于10 mm,試件發(fā)生破壞;其破壞形態(tài)及裂縫分布如圖3所示。試件W13位移角達0.04%時,東側構造柱底部混凝土開裂,裂縫寬0.03 mm;當加載至0.06%位移角時,墻體東側中部沿灰縫開展出一條長53 mm細微剪切裂縫,縫寬約為0.03 mm;此后,隨位移角增大,墻體對角線方向剪切裂縫及兩側構造柱彎曲裂縫均有少許開展延伸,至-0.1%位移角時,西側墻體中部發(fā)生磚塊斷裂;加載至0.2%位移角時,墻體對角線方向沿灰縫形成主剪切裂縫,且延伸至構造柱東上角與加載梁底端,其最大裂縫寬度達0.5 mm,此時構造柱裂縫間距穩(wěn)定于150 mm左右,最大裂縫寬達0.15 mm;加載至-0.8%位移角時,墻體有明顯掉灰,斜向剪切裂縫東下角延伸至東側構造柱底部,并伴有若干條平行于對角線方向剪切裂縫開展延伸,此時構造柱彎曲裂縫發(fā)生豎向分叉,其最大裂縫寬度寬達0.5 mm,試件水平荷載達峰值;當試件達1.3%位移角時,墻體灰縫在水平荷載往復作用下發(fā)生明顯剝落,且墻體中上部表現尤為嚴重,中部若干處磚塊發(fā)生明顯斷裂,東側構造柱底部剪切裂縫發(fā)生明顯分叉,且裂縫寬度大于10 mm,試件發(fā)生破壞。試件特定狀態(tài)下裂縫分布形態(tài)如圖4所示。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]高延性混凝土加固無筋磚砌體墻抗震性能試驗研究[J]. 鄧明科,楊鑠,梁興文. 土木工程學報. 2018(06)
[2]江西典型村鎮(zhèn)既有房屋抗震性能分析[J]. 周強,閔全環(huán),熊擁軍,張純,宋固全,孫柏濤. 自然災害學報. 2018(01)
[3]ECC面層加固磚墻抗震性能試驗研究[J]. 鄧明科,高曉軍,梁興文. 工程力學. 2013(06)
[4]四川蘆山7.0級地震直接經濟損失快速評估[J]. 李成帥,楊建思,田寶峰,姜旭東,徐志強. 自然災害學報. 2013(03)
[5]滁州市老舊房屋震害預測及與實際地震震害對比分析[J]. 曹均鋒,劉慶忠,張毅,馮偉棟,孫景江. 自然災害學報. 2013(03)
[6]汶川8.0級地震中各類建筑結構地震易損性統(tǒng)計分析[J]. 孫柏濤,張桂欣. 土木工程學報. 2012(05)
[7]構造柱約束的混凝土小砌塊墻體抗震性能的試驗研究[J]. 周錫元,李萬舉,閆維明,郭米娜,周宏宇. 土木工程學報. 2006(08)
博士論文
[1]村鎮(zhèn)砌體結構新型抗震與隔震技術研究[D]. 周中一.北京工業(yè)大學 2012
本文編號：3064665
【文章來源】：自然災害學報. 2020,29(05)北大核心
【文章頁數】：8 頁
【部分圖文】：
試件構造大樣(單位:mm)
為監(jiān)測試件加載變形情況,于試件加載梁中心高度處布置兩個水平位移計以測量墻體頂點水平位移,并作為加載方案中位移控制依據;基礎梁端部布置一水平位移計以觀測加載過程中試件的整體水平滑移;同時,分別沿墻體對角線及構造柱軸線各布置兩塊位移計以測量墻體剪切變形及彎曲變形。加載方案及測點布置如圖2所示。2 試驗結果及分析
試件W6加載至0.06%位移角時,東側構造柱下部開展出首條彎曲裂縫,縫寬約0.01 mm;加載至0.08%位移角時,墻體東上角沿灰縫出現剪切裂縫,長約100 mm,同時構造柱彎曲裂縫進一步延伸開展;位移角加載至0.2%時,墻體發(fā)出輕微碎裂聲,并伴有磚塊斷裂,墻體對角線方向形成一條主剪切縫,縫寬約0.7 mm,長640 mm左右,墻體東上角開展出一條與構造柱相貫剪切裂縫,沿構造柱高度開展出若干條水平彎曲裂縫,縫間距約為100 mm;當加載至-0.6%位移角,水平荷載為-165.88 kN時,墻體開展出若干條斜向剪切裂縫,其中一條延伸至東側構造柱根部,且最大縫寬達0.75 mm,構造柱彎曲裂縫基本趨于穩(wěn)定,此后隨位移角增大,試件負向承載力出現下降;當位移角達-1.6%時,墻體灰縫松動明顯掉灰,中部磚塊發(fā)生碎裂及剝落,東側構造柱底部剪切縫寬大于10 mm,試件發(fā)生破壞;其破壞形態(tài)及裂縫分布如圖3所示。試件W13位移角達0.04%時,東側構造柱底部混凝土開裂,裂縫寬0.03 mm;當加載至0.06%位移角時,墻體東側中部沿灰縫開展出一條長53 mm細微剪切裂縫,縫寬約為0.03 mm;此后,隨位移角增大,墻體對角線方向剪切裂縫及兩側構造柱彎曲裂縫均有少許開展延伸,至-0.1%位移角時,西側墻體中部發(fā)生磚塊斷裂;加載至0.2%位移角時,墻體對角線方向沿灰縫形成主剪切裂縫,且延伸至構造柱東上角與加載梁底端,其最大裂縫寬度達0.5 mm,此時構造柱裂縫間距穩(wěn)定于150 mm左右,最大裂縫寬達0.15 mm;加載至-0.8%位移角時,墻體有明顯掉灰,斜向剪切裂縫東下角延伸至東側構造柱底部,并伴有若干條平行于對角線方向剪切裂縫開展延伸,此時構造柱彎曲裂縫發(fā)生豎向分叉,其最大裂縫寬度寬達0.5 mm,試件水平荷載達峰值;當試件達1.3%位移角時,墻體灰縫在水平荷載往復作用下發(fā)生明顯剝落,且墻體中上部表現尤為嚴重,中部若干處磚塊發(fā)生明顯斷裂,東側構造柱底部剪切裂縫發(fā)生明顯分叉,且裂縫寬度大于10 mm,試件發(fā)生破壞。試件特定狀態(tài)下裂縫分布形態(tài)如圖4所示。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]高延性混凝土加固無筋磚砌體墻抗震性能試驗研究[J]. 鄧明科,楊鑠,梁興文. 土木工程學報. 2018(06)
[2]江西典型村鎮(zhèn)既有房屋抗震性能分析[J]. 周強,閔全環(huán),熊擁軍,張純,宋固全,孫柏濤. 自然災害學報. 2018(01)
[3]ECC面層加固磚墻抗震性能試驗研究[J]. 鄧明科,高曉軍,梁興文. 工程力學. 2013(06)
[4]四川蘆山7.0級地震直接經濟損失快速評估[J]. 李成帥,楊建思,田寶峰,姜旭東,徐志強. 自然災害學報. 2013(03)
[5]滁州市老舊房屋震害預測及與實際地震震害對比分析[J]. 曹均鋒,劉慶忠,張毅,馮偉棟,孫景江. 自然災害學報. 2013(03)
[6]汶川8.0級地震中各類建筑結構地震易損性統(tǒng)計分析[J]. 孫柏濤,張桂欣. 土木工程學報. 2012(05)
[7]構造柱約束的混凝土小砌塊墻體抗震性能的試驗研究[J]. 周錫元,李萬舉,閆維明,郭米娜,周宏宇. 土木工程學報. 2006(08)
博士論文
[1]村鎮(zhèn)砌體結構新型抗震與隔震技術研究[D]. 周中一.北京工業(yè)大學 2012
本文編號：3064665
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