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【碩士】約束頁巖磚砌體基本性能和抗震性能試驗(yàn)研究
內(nèi)容簡介
以頁巖為原材料的頁巖模數(shù)多孔磚是一種節(jié)能、節(jié)地、保溫和隔音的新型墻體材料,可用于多層建筑的承重和非承重墻中?! ”疚母鶕?jù)江蘇省建設(shè)廳確立的相關(guān)科研項(xiàng)目,結(jié)合“頁巖模數(shù)多孔磚建筑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程” 的制定,對研究可適用于大開間磚混結(jié)構(gòu)住宅體系的約束頁巖模數(shù)多孔磚墻(簡稱約束頁巖 磚墻)的受壓、受剪承載力等基本性能和抗震性能進(jìn)行試驗(yàn)研究,提出設(shè)計(jì)建議。通過對12片約束頁巖磚墻的低周反復(fù)荷載試驗(yàn)研究,探討了在不同枉距、不同壓應(yīng)力的參數(shù)條件下約束頁巖磚墻的抗震性能、受剪承載力和破壞形態(tài)。試驗(yàn)結(jié)果表明約束頁巖磚墻的抗震性能和受剪承載力較普通粘土磚墻要好,這突出在反映在耗能、剛度以及受剪承載力等指標(biāo)有了顯著的提高。與約束燒結(jié)粘士磚墻相比,等效粘滯阻尼系數(shù)提高37%,受剪承載力提高25%。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,得出了約束頁巖磚墻的骨架曲線和三線型的恢復(fù)力模型,并得出了受剪承載力計(jì)算和剛度計(jì)算的表達(dá)式,其計(jì)算值與試驗(yàn)結(jié)果符合較好。對18片約束頁巖磚墻進(jìn)行了受壓試驗(yàn)研究,探討了在不同柱距、不同高厚比、不同偏心距等條件下約束頁巖磚墻的受壓性能、受壓承載力和破壞形態(tài);結(jié)合現(xiàn)行的砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范,分析了約束頁巖磚砌體受壓的工作性能和承載力提高的機(jī)理。試驗(yàn)結(jié)果表明,在頁巖 磚砌體中,通過設(shè)置墻中柱,以及水平條帶、圈梁的拉結(jié)作用,對砌體部分起到了有效的約 束作用,從而使承載力得到了提高。試驗(yàn)結(jié)果還進(jìn)~步表明,當(dāng)柱距越小,高厚比、偏心距 越大時,約束柱對砌體部分的約束作用越大,承載力增幅也相應(yīng)地加大。通過試驗(yàn)分析,提 出了關(guān)于約束頁巖磚砌體受壓承載力的兩種計(jì)算公式,第一種表達(dá)式可以全面地體現(xiàn)承載力 提高的機(jī)理,但比較繁瑣,第二種表達(dá)式比較簡便,精度也滿足要求,因此已被“頁巖模數(shù) 多孔磚建筑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程”采用。試驗(yàn)結(jié)果表明約束頁巖磚墻與粘土空心磚墻相比,具有很高的受壓承載力和較好的抗震性能,可以應(yīng)用在大開問住宅體系中,開間尺寸視柱距而定,一般可達(dá)6m左右。本文在約束頁巖磚墻抗震性能試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,提出了大開問約束頁巖磚混結(jié)構(gòu)體系恢復(fù)力模型的計(jì)算方法,編制了地震彈塑性反應(yīng)時程分析程序。通過一個工程算例,驗(yàn)證了6m開間的約束頁巖磚混結(jié)構(gòu)住宅具有較好的抗震性能和變形能力。
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