砌塊組合墻體的擬動力試驗方法及抗震性能分析.pdf

1、砌塊組合墻體系采用封底砌塊作為主要墻體材料，周邊和內(nèi)部設置鋼筋混凝土約束梁柱的一種新型承重墻體單元?；炷良s束梁、柱與砌塊之間的約束作用，使得墻體具有良好的抗震性能。擬動力試驗是研究結(jié)構或構件抗震性能的一種試驗技術，它將地震作用離散為一組以時間間隔的地震加速度波形，通過計算機求解結(jié)構動力運動方程計算其動力反應，應用加載設備幫助結(jié)構完成在地震作用下的模擬振動。 該方法吸收了偽靜力試驗和振動臺試驗兩種試驗方法的優(yōu)點，同時吸收了結(jié)構理

2、論分析和計算的優(yōu)點。結(jié)構擬動力試驗將計算與試驗巧妙地結(jié)合起來，既克服了振動臺試驗中的臺面尺寸和臺座承載能力限制的問題，又避免了計算機模擬中需要假設恢復力特性的問題。它可以模擬大型復雜結(jié)構的地震反應，自開發(fā)成功以來，在抗震試驗方面得到了廣泛的應用，它己成為工程結(jié)構抗震研究中強有力的工具。 在擬動力試驗過程中，由于砌塊組合墻體自身剛度較大，位移反應小，實驗室中的位移控制分辨率遠大于剛度較大的砌體組合墻體擬動力試驗的容許位移誤差。因此

3、采用力控制的加載方式，而普通伺服作動器難以滿足加載力要求，故常采用千斤頂加載。但這樣會造成每步加載耗時較長；并且墻體的固有頻率較高，要求積分步長選取不宜過大，否則會造成積分步數(shù)過多，每步引入的誤差累積嚴重，導致試驗結(jié)果發(fā)散，試驗失敗。有效的抑止試驗誤差的累積以及降低試驗時間是目前擬動力試驗亟需解決的難題。本文針對上面提到的問題，提出通過計算機預估出結(jié)構反應極點，然后大步逼近到目標值，最后在大步加載時間內(nèi)采用細化積分步長對目標值進行修正的

4、方法。并且通過計算機對線性和非線性結(jié)構模型的擬動力試驗過程進行數(shù)值模擬。結(jié)果表明，此方法不僅提高了積分精度，而且大大的降低了加載次數(shù)，從根本上減少誤差的引進，保證擬動力試驗穩(wěn)定、可靠的進行下去。 同時本文以砌塊組合墻體擬動力試驗結(jié)果為指導，通過彈塑性有限元程序分析計算了大量的模型墻片，驗證了砌塊組合墻體具有良好的抗震性能。討論了約束作用和彎曲(剪跨比)對墻體極限抗側(cè)能力的影響，給出影響系數(shù)曲線，并在此基礎上修正了組合墻體抗側(cè)極限