【摘 要】
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砌体结构由于施工简便、建造和围护费用低廉、耐久性能优异、保温隔热性能佳、节能效果明显等优势在我国中小城市及村镇中被广泛应用。但是通过已有的震害资料以及工程应用,可以发现砌体结构也存在需迫切解决的问题。首先,传统的砌体墙因其自重大,抗拉能力差在地震作用下破坏。其次,大多数传统的砌体墙都是用粘土砖制成的。传统的粘土砖具有严重的能耗高,施工效率低,抗震性能差等缺点。最后,传统的砌体墙现场施工,施工效率低
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砌体结构由于施工简便、建造和围护费用低廉、耐久性能优异、保温隔热性能佳、节能效果明显等优势在我国中小城市及村镇中被广泛应用。但是通过已有的震害资料以及工程应用,可以发现砌体结构也存在需迫切解决的问题。首先,传统的砌体墙因其自重大,抗拉能力差在地震作用下破坏。其次,大多数传统的砌体墙都是用粘土砖制成的。传统的粘土砖具有严重的能耗高,施工效率低,抗震性能差等缺点。最后,传统的砌体墙现场施工,施工效率低,另一方面,工人手工施工质量难以保证,并会造成环境污染和产生大量建筑垃圾。为了解决传统砌体结构存在的问题,提高这类结构的抗震性能。本文针对一种预制蒸压加气混凝土板构墙体,它具有轻质高强、抗震性能好、节能环保、施工方便等优势。通过拟静力试验,对其抗震性能进行研究,并且建立了有限元模型,进行了考虑不同竖向压应力、构造措施、高宽比、墙板强度等级以及是否配筋等因素的数值模拟。论文主要完成了以下工作:(1)对蒸压加气混凝土砌块、砌筑砂浆进行了基本力学性能试验,确定了试验墙体的基本力学指标,为对墙体抗震分析、承载力验算和有限元模型建立提供依据。(2)进行了四片AAC板墙进行拟静力试验,研究了墙体的破坏模式、滞回特性、抗震抗剪强度、能量耗散性能、变形性能和刚度退化,并对墙体抗震性能进行了综合分析。研究了构造措施和竖向压力对墙体抗震性能的影响。(3)对AAC板构墙体进行抗震抗剪承载力计算公式验算。在试验基础上,根据AAC板构墙体的材料特性和受力特点,按照规范给出的抗剪承载力计算公式进行了相应验算。对比分析了试验值和公式计算值,两个值吻合良好,具有一定的安全性,可为AAC板墙抗剪承载力计算和研究提供参考,还可为该类墙体的工程应用提供理论依据。(4)根据试验研究和分析,建立了有限元模型。考虑竖向压应力、构造措施、高宽比、墙板强度等级以及是否配筋等因素,分析了墙体的受力特征。根据有限元分析结果,讨论了墙体在不同参数下的破坏机理和极限承载力。
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