復(fù)合節(jié)能墻體的平面內(nèi)與平面外受力性能研究

【摘要】： 復(fù)合節(jié)能墻體是國(guó)家重點(diǎn)推廣的新型節(jié)能墻體,在我國(guó)北方得到了一定的應(yīng)用。隨著我國(guó)建筑節(jié)能工作向夏熱冬冷地區(qū)推進(jìn),加大對(duì)復(fù)合節(jié)能墻體的研究并拓寬其應(yīng)用范圍具有重要意義。受長(zhǎng)沙市新型墻體材料辦公室的委托,本文進(jìn)行了配筋混凝土砌塊復(fù)合節(jié)能墻體的平面內(nèi)與平面外力學(xué)性能研究。 通過(guò)6個(gè)采用石灰砂漿砌筑的灌孔砌塊砌體的抗壓試驗(yàn),研究了這種砂漿強(qiáng)度很低的灌孔砌塊砌體的抗壓破壞形態(tài)、開(kāi)裂荷載、極限荷載及變形能力。結(jié)果表明,初裂荷載與極限荷載之比很小。試件破壞時(shí)大多出現(xiàn)豎向灰縫開(kāi)裂、水平灰縫砂漿向外鼓落的情況。提出了適用于砂漿強(qiáng)度很低的灌孔砌塊砌體的抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式。本文認(rèn)為在灌孔砌塊砌體抗壓強(qiáng)度計(jì)算時(shí)不能忽略砂漿的貢獻(xiàn)。 通過(guò)12個(gè)采用石灰砂漿砌筑的灌孔砌塊砌體的抗剪試驗(yàn),研究了這種砂漿強(qiáng)度很低的灌孔砌塊砌體的抗剪破壞形態(tài)、開(kāi)裂荷載、極限荷載。綜合考慮灌孔混凝土、砂漿的材料強(qiáng)度影響及砌塊形式的影響,提出了砂漿強(qiáng)度很低的灌孔砌塊砌體和一般灌孔砌塊砌體的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式,其計(jì)算值與本文及多位其他研究者的試驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較好。研究結(jié)果表明,當(dāng)砂漿強(qiáng)度較低時(shí),砂漿對(duì)灌孔砌塊砌體抗剪強(qiáng)度影響較大,隨著砂漿強(qiáng)度增高,其影響趨于平緩。 進(jìn)行了2片高寬比分別為0.88和1.17的復(fù)合墻體的低周反復(fù)水平加載試驗(yàn),墻體內(nèi)葉墻為配筋砌塊砌體剪力墻、外葉墻采用燒結(jié)頁(yè)巖磚。兩片墻體分別采用了矩形和Z字形拉結(jié)筋。研究了墻體的破壞形態(tài)、承載力、抗震性能和內(nèi)、外葉墻協(xié)同工作能力。兩片墻體的內(nèi)葉墻都形成了明顯的交叉斜裂縫,隨著高寬比增大,墻體逐漸呈現(xiàn)受彎破壞的特征。內(nèi)、外葉墻協(xié)同工作性能良好,外葉墻在試驗(yàn)過(guò)程中破壞輕微。通過(guò)拉結(jié)筋的應(yīng)力分析可知矩形拉結(jié)筋的作用強(qiáng)于Z字形拉結(jié)筋。綜合考慮外圍砌體、砌塊形式、對(duì)齊方式、芯柱混凝土、水平鋼筋、豎向鋼筋的影響,提出了建議的配筋砌塊砌體復(fù)合節(jié)能剪力墻抗剪承載力計(jì)算公式。 進(jìn)行了4片配筋混凝土砌塊復(fù)合節(jié)能墻體的外葉墻平面外靜力加載試驗(yàn),結(jié)果表明,拉結(jié)筋對(duì)于外葉墻的平面外承載力起到了較大的作用,四片墻體的外葉墻在承受5.95kN/m2的均布荷載時(shí),仍處于彈性工作階段。以試驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù),計(jì)算結(jié)果表明復(fù)合節(jié)能墻體的外葉墻平面外承載力滿足長(zhǎng)沙地區(qū)20層高建筑的抗風(fēng)承載力要求,即使將基本風(fēng)壓提高到0.6kN/m2,也能滿足要求。 【關(guān)鍵詞】：配筋砌塊復(fù)合節(jié)能墻體 基本力學(xué)性能 抗震性能 平面外受力性能
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類(lèi)號(hào)】：TU364
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-21
• 1.1 引言10-11
• 1.2 配筋砌塊砌體結(jié)構(gòu)發(fā)展與研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 配筋砌塊砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 配筋砌塊砌體結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3 復(fù)合節(jié)能墻體的發(fā)展與研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3.1 復(fù)合節(jié)能墻體的發(fā)展現(xiàn)狀17-18
• 1.3.2 復(fù)合節(jié)能墻體的研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 第2章 灌孔砌塊砌體抗壓性能試驗(yàn)研究21-36
• 2.1 引言21
• 2.2 灌孔砌塊砌體抗壓試驗(yàn)21-32
• 2.2.1 試驗(yàn)概況21-22
• 2.2.2 試件破壞過(guò)程及特征22-26
• 2.2.3 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果26-27
• 2.2.4 變形性能及彈性模量27-32
• 2.3 灌孔砌塊砌體抗壓強(qiáng)度研究32-35
• 2.3.1 灌孔砌塊砌體抗壓強(qiáng)度表達(dá)式32-33
• 2.3.2 砂漿強(qiáng)度很低的灌孔砌塊砌體抗壓強(qiáng)度33-34
• 2.3.3 砂漿對(duì)灌孔砌塊砌體抗壓強(qiáng)度的影響34-35
• 2.4 小結(jié)35-36
• 第3章 灌孔砌塊砌體抗剪性能試驗(yàn)研究36-48
• 3.1 引言36
• 3.2 灌孔砌塊砌體抗剪試驗(yàn)36-39
• 3.2.1 試驗(yàn)概況36-37
• 3.2.2 試件破壞特征37-38
• 3.2.3 試驗(yàn)結(jié)果38-39
• 3.3 灌孔砌塊砌體抗剪強(qiáng)度研究39-47
• 3.3.1 砂漿強(qiáng)度很低的灌孔砌塊砌體抗剪強(qiáng)度39-41
• 3.3.2 一般灌孔砌塊砌體抗剪強(qiáng)度41-44
• 3.3.3 砂漿對(duì)灌孔砌塊砌體抗剪強(qiáng)度的影響44-47
• 3.4 小結(jié)47-48
• 第4章 配筋混凝土砌塊復(fù)合節(jié)能墻體抗震性能試驗(yàn)48-69
• 4.1 引言48
• 4.2 試驗(yàn)概況48-56
• 4.2.1 試件的設(shè)計(jì)與制作48-51
• 4.2.2 試驗(yàn)方案51-52
• 4.2.3 試驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象描述52-55
• 4.2.4 試驗(yàn)結(jié)果55-56
• 4.3 極限承載力分析56-60
• 4.3.1 配筋砌塊砌體剪力墻承載力56-58
• 4.3.2 配筋混凝土砌塊復(fù)合節(jié)能墻體承載力研究58-60
• 4.4 抗震性能分析60-65
• 4.4.1 滯回曲線、骨架曲線60-62
• 4.4.2 剛度及剛度退化62-63
• 4.4.3 延性63-64
• 4.4.4 耗能特性64-65
• 4.5 拉結(jié)筋受力分析65-68
• 4.6 小結(jié)68-69
• 第5章 復(fù)合節(jié)能墻體外葉墻平面外受力性能試驗(yàn)研究69-75
• 5.1 引言69
• 5.2 復(fù)合節(jié)能墻體外葉墻平面外受力性能試驗(yàn)69-73
• 5.2.1 試驗(yàn)概況69-71
• 5.2.2 試驗(yàn)結(jié)果71-73
• 5.3 復(fù)合節(jié)能墻體外葉墻平面外受力性能分析73-74
• 5.3.1 平面外抗風(fēng)分析73
• 5.3.2 平面外抗震分析73-74
• 5.4 小結(jié)74-75
• 結(jié)論75-78
• 參考文獻(xiàn)78-83
• 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文83-84
• 致謝84

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