【硕士】约束页岩砖砌体基本性能和抗震性能试验研究

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内容简介

　　以页岩为原材料的页岩模数多孔砖是一种节能、节地、保温和隔音的新型墙体材料，可用于多层建筑的承重和非承重墙中。　　本文根据江苏省建设厅确立的相关科研项目，结合“页岩模数多孔砖建筑应用技术规程”　　的制定，对研究可适用于大开间砖混结构住宅体系的约束页岩模数多孔砖墙(简称约束页岩　　砖墙)的受压、受剪承载力等基本性能和抗震性能进行试验研究，提出设计建议。通过对12片约束页岩砖墙的低周反复荷载试验研究，探讨了在不同枉距、不同压应力的参数条件下约束页岩砖墙的抗震性能、受剪承载力和破坏形态。试验结果表明约束页岩砖墙的抗震性能和受剪承载力较普通粘土砖墙要好，这突出在反映在耗能、刚度以及受剪承载力等指标有了显著的提高。与约束烧结粘士砖墙相比，等效粘滞阻尼系数提高37％，受剪承载力提高25％。根据试验结果，得出了约束页岩砖墙的骨架曲线和三线型的恢复力模型，并得出了受剪承载力计算和刚度计算的表达式，其计算值与试验结果符合较好。对18片约束页岩砖墙进行了受压试验研究，探讨了在不同柱距、不同高厚比、不同偏心距等条件下约束页岩砖墙的受压性能、受压承载力和破坏形态；结合现行的砌体结构设计规范，分析了约束页岩砖砌体受压的工作性能和承载力提高的机理。试验结果表明，在页岩　　砖砌体中，通过设置墙中柱，以及水平条带、圈梁的拉结作用，对砌体部分起到了有效的约　　束作用，从而使承载力得到了提高。试验结果还进～步表明，当柱距越小，高厚比、偏心距　　越大时，约束柱对砌体部分的约束作用越大，承载力增幅也相应地加大。通过试验分析，提　　出了关于约束页岩砖砌体受压承载力的两种计算公式，第一种表达式可以全面地体现承载力　　提高的机理，但比较繁琐，第二种表达式比较简便，精度也满足要求，因此已被“页岩模数　　多孔砖建筑应用技术规程”采用。试验结果表明约束页岩砖墙与粘土空心砖墙相比，具有很高的受压承载力和较好的抗震性能，可以应用在大开问住宅体系中，开间尺寸视柱距而定，一般可达6m左右。本文在约束页岩砖墙抗震性能试验研究的基础上，提出了大开问约束页岩砖混结构体系恢复力模型的计算方法，编制了地震弹塑性反应时程分析程序。通过一个工程算例，验证了6m开间的约束页岩砖混结构住宅具有较好的抗震性能和变形能力。　　

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