砌體抗震墻試驗(yàn)中的豎向軸力加載控制研究目及試件設(shè)計(jì)分析.pdf

1、本文對(duì)砌體抗震墻進(jìn)行工程抗震減災(zāi)研究，屬于國(guó)家自然科學(xué)基金(項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)：50978177)研究課題。
　　 為更加準(zhǔn)確的進(jìn)行壓剪擬靜力試驗(yàn)中豎向軸力的施加，本文針對(duì)國(guó)內(nèi)無(wú)筋砌體墻的部分已有擬靜力試驗(yàn)及其實(shí)測(cè)結(jié)果，進(jìn)行了理論分析，研究了墻體施加恒定豎向荷載過(guò)程中存在較大誤差的問(wèn)題，認(rèn)為試件在擬靜力試驗(yàn)過(guò)程中無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)、豎向荷載保持恒定是不適當(dāng)?shù)?；并從液壓千斤頂原理、穩(wěn)壓控制原理及溢流閥自身角度探尋較大誤差產(chǎn)生的原因，對(duì)豎向荷載控制裝置

2、及加載方法進(jìn)行改進(jìn)。得出，采用相同油路的同步自鎖液壓千斤項(xiàng)可以避免附加偏心彎矩；采用安裝電比例溢流閥和液壓鎖的加載裝置，能夠很好的達(dá)到試驗(yàn)所需的恒定加載要求和精度要求；對(duì)溢流閥進(jìn)行維護(hù)，可以降低溢流閥的故障率，提高溢流閥的穩(wěn)壓性能；選用合適等級(jí)的液壓千斤頂配套壓力表，在液壓千斤頂與墻體接觸處安置荷載傳感器等措施均能有效地提高砌體墻體壓剪試驗(yàn)結(jié)果的精確性。
　　 影響砌體抗震墻破壞形態(tài)的主要因素有：砌體強(qiáng)度、構(gòu)件高寬比和軸壓比、水

3、平配筋及構(gòu)造柱等等。為研究高寬比、水平鋼筋及中部構(gòu)造柱對(duì)試件變形能力、承載能力的效應(yīng)，本文詳細(xì)設(shè)計(jì)了彎剪不同破壞形態(tài)的砌體抗震墻試件，對(duì)比帶中部構(gòu)造柱、水平配筋磚砌體墻體和無(wú)構(gòu)造柱無(wú)配筋磚砌體墻體在低周反復(fù)水平荷載作用下的破壞機(jī)理、剪切彎曲承載能力和變形能力。設(shè)計(jì)繪制試件尺寸配筋詳圖，得到材料總量，計(jì)算配合比，制定詳細(xì)的試件制作步驟及材料性能檢測(cè)步驟，確定試驗(yàn)的加載裝置及安裝方法，明確試驗(yàn)測(cè)試項(xiàng)目并布置測(cè)點(diǎn)位置，確定試驗(yàn)的加載制度。從理

4、論上為磚砌體抗震墻壓剪擬靜力試驗(yàn)的順利進(jìn)行做好充分詳盡的準(zhǔn)各。
　　 對(duì)所設(shè)計(jì)的砌體抗震墻墻片試件進(jìn)行了分析，研究試件在水平往復(fù)荷載和豎向荷載共同作用下的開(kāi)裂形態(tài)和破壞特點(diǎn)，并對(duì)高寬比、中部構(gòu)造柱和水平配筋對(duì)于砌體抗震墻片破壞形態(tài)的影響進(jìn)行理論分析及非線性有限元分析。通過(guò)計(jì)算比較所設(shè)計(jì)的砌體抗震墻試件的受剪承載力和受彎承載力，得出，所設(shè)計(jì)的剪切型試件和彎曲型試件確實(shí)會(huì)得到預(yù)計(jì)的破壞形態(tài)，確定試件的尺寸設(shè)計(jì)及配筋設(shè)計(jì)合理準(zhǔn)確，為砌

5、體抗震墻抗震試驗(yàn)研究做好充分的準(zhǔn)備；比較高寬比不同的砌體抗震墻試件的極限承載力和裂縫發(fā)展，得出，高寬比增大，墻體由剪切破壞形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閺澢茐男螒B(tài)，墻體剪切破壞的抗側(cè)承載力遠(yuǎn)大于彎曲破壞的抗側(cè)承載力，彎曲破壞的延性遠(yuǎn)大于剪切破壞的延性，所以高寬比對(duì)砌體墻體性能影響很大，合理的高寬比可以提高砌體墻體的變形能力和抗側(cè)能力，可以有效的改善砌體墻的抗震性能，減少震害；分析加設(shè)中部構(gòu)造柱和水平灰縫配筋的極限承載力和裂縫發(fā)展，得出，中部構(gòu)造柱可以有效