【硕士】干砌甩浆石墙抗震性能试验研究

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内容简介

　　石砌体建筑主要分布在我国东南沿海，量大面广。由于石结构建筑的结构组成特点和砌筑特点，现存的大多数石结构房屋整体性和抗震力极差，存在“小震成灾、小震大灾”的隐患。为了对大量既有石结建筑进行抗震性能评定和加固改造，本文开展了干砌甩浆石砌体灰缝缝抗剪强度和干砌甩浆砌筑石墙抗震性能试验研究。　　石砌体灰缝是石结构的主要薄弱环节，其抗剪性能是影响石砌体结构　　抗震性能的最主要因素。本文进行了28 片干砌甩浆料石砌筑砌体的水平通缝抗剪强度试验研究，研究砂浆强度、压应力和不同砌筑工法对灰缝抗剪强度的影响。试验结果表明：（1）干砌甩浆石砌体灰缝的受力过程可分为弹性耗能和摩擦耗能两个阶段；（2）压应力不仅能够延缓灰缝裂缝的出现，而且能够较大幅度地提高灰缝的抗剪强度；（3）灰缝砌筑质量对其抗剪强度有着一定的影响。通过对试验数据的统计回归，提出了干砌甩浆石砌体通缝抗剪强度的计算公式，计算值和试验结果吻合良好，可供石结构抗震性能评估参考。　　为研究条石砌筑石墙的抗震性能及滞回特性，进行了5 片条石干砌甩浆砌筑石墙的低周反复加载试验研究。主要研究参数包括砂浆强度和压应力。通过试验研究了干砌甩浆承重石墙的破坏形态、强度、滞回曲线、骨架曲线、变形能力、耗能能力和刚度退化规律。结果表明：（1） 墙的最终破坏形态主要受压应力水平的影响且不同于其它的砌体结构，主要有一字形的单缝滑移破坏和近似X 形的剪切滑移破坏；（2）抗剪承载力随砂浆强度和压应力水平的提高而增加，但提高压应力水平对石墙抗剪承载力的影响更加显著。（3）条石砌筑石墙的滞回曲线呈现饱满的梭形，表现出良好的耗能性能，揭示了与砖砌体等其它砌体结构的滞回环在弹塑性阶段呈现明显的滑移捏缩现象存在明显差异。（4）在一定范围内提高压应力水平ii对石墙抗震性能有明显改善，但过高的压应力水平会加快石墙弹塑性阶段的强度退化和降低弹塑性后期滞回环的稳定性，从试验结果看，条石砌筑石墙的压应力水平不宜超过0.6MPa。在抗震性能试验数据的基础上提出了干砌甩浆石墙的极限水平承载力计算公式，计算值同试验值吻合较好，可供实际工程应用参考。　　在低周反复加载试验结果的基础上，提出了能够考虑压应力对滞回特　　性影响的条石砌筑石墙恢复力模型，建立了三折线骨架曲线模型并给出相应的计算方法，确定了考虑刚度退化的滞回规则和路径。　　

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