農(nóng)村夯土類住宅抗震性能研究.pdf

1、夯土類建筑是指以杵等工具，將經(jīng)過簡單加工的原狀土質(zhì)材料逐層夯實的方法建造起來的建筑，是夯土墻體承重建筑和夯土墻體-木構(gòu)架混合承重類建筑的總稱，是生土建筑的一個重要組成部分。
　　 夯土類房屋作為我國傳統(tǒng)民居的一種主要形式，是勞動人民數(shù)千年來經(jīng)驗的載體，有著自己獨特的文化底蘊，是真正意義上的“綠色建筑”、“低碳建筑”。長期以來，夯土類住宅以其節(jié)能環(huán)保、墻體材料可重復利用的生態(tài)優(yōu)勢，以及低成本的造價優(yōu)勢，在農(nóng)村地區(qū)仍然大量存在并一直

2、沿用至今。
　　 受歷史及經(jīng)濟發(fā)展水平的限制，此類建筑幾乎沒有經(jīng)過正規(guī)設(shè)計，在結(jié)構(gòu)和構(gòu)造方面存在諸多問題，是遭受震害較重的一類建筑。在汶川地震中，災區(qū)倒塌和損毀的房屋中農(nóng)村房屋占60％～70％，而作為占災區(qū)農(nóng)房50％以上的生土建筑房屋受災更為嚴重，有多達80％倒塌或成為危房。因此，對該類建筑進行抗震分析，既有其迫切性，又有著積極的現(xiàn)實意義。
　　 為了研究夯土類住宅的抗震性能，在國家“十一五”科技支撐計劃項目課題(課題編

3、號：2006BAJ04A02-01)支持下，本文主要做了以下主要工作：
　　 (1)通過實地調(diào)研，獲得了夯土類住宅的常見的結(jié)構(gòu)構(gòu)件相關(guān)尺寸、傳統(tǒng)的施工方法和構(gòu)造做法，為歸納民間營造法則和本文分析模型建立提供參考。
　　 (2)針對農(nóng)村夯土類住宅的結(jié)構(gòu)以及材料特點，采用有限元法對其建立分析模型，探討了運用有限元軟件對該類結(jié)構(gòu)進行分析的實現(xiàn)方法。
　　 (3)運用結(jié)構(gòu)動力學相關(guān)理論，對夯土類住宅有限元模型進行分析，獲

4、得了能夠反映結(jié)構(gòu)動力特性的結(jié)構(gòu)低階振型和基本周期參數(shù)。
　　 (4)針對夯土類住宅自重大、屋蓋結(jié)構(gòu)較弱的特點，本文著重分析了夯土類住宅在自重作用、多遇及罕遇地震作用下的受力變形特點，找出了結(jié)構(gòu)的薄弱部位，提出了相應的改進意見，并對兩類常見的夯土類住宅加以比較，為此類建筑的功能提升提供參考。
　　 (5)對夯土類住宅進行了地震響應分析，獲得了結(jié)構(gòu)在多遇及罕遇地震作用下的位移及加速度響應，為該類建筑抗震性能的評價及后續(xù)研究提