自保溫暗骨架承重墻局部受壓試驗(yàn)研究和理論分析.pdf

1、隨著墻體改革的深入進(jìn)行，實(shí)心粘土磚逐漸退出建材市場(chǎng)?；炷量招钠鰤K因易于就地取材、造價(jià)低廉、節(jié)能利廢等優(yōu)點(diǎn)得到重視，特別是在新農(nóng)村建設(shè)中被廣泛采用，砌塊砌體結(jié)構(gòu)將是相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)村鎮(zhèn)建設(shè)的主要結(jié)構(gòu)形式。但現(xiàn)有規(guī)范關(guān)于局部受壓承載能力的規(guī)定是基于實(shí)心粘土磚建立的，而在多排孔節(jié)能砌塊廣泛應(yīng)用及村鎮(zhèn)建筑中普遍設(shè)置大開間、大開洞的發(fā)展背景下，對(duì)新型混凝土空心砌塊砌體局部受壓承載能力開展研究具有顯著的時(shí)代性和必要性。
　　本文采用試驗(yàn)研究、

2、理論推導(dǎo)及數(shù)值模擬有限元分析相結(jié)合的研究方法，主要對(duì)節(jié)能承重砌塊砌體局部受壓試驗(yàn)的受力機(jī)制、破壞形態(tài)、力的擴(kuò)散作用以及多因素耦合下梁端墻體承載能力的變化規(guī)律等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行研究，完善自保溫暗骨架承重墻結(jié)構(gòu)體系。首先，通過(guò)節(jié)能承重砌塊砌體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，揭示了砌塊砌體抗壓受力機(jī)制和破壞規(guī)律，結(jié)合規(guī)范給定的抗壓承載能力計(jì)算公式和試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果，對(duì)灌芯砌體和非灌芯砌體的抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式做出說(shuō)明，以滿足工程要求。
　　其次，通過(guò)開展節(jié)能承重砌塊

3、砌體局部均勻受壓試驗(yàn)研究，揭示了砌塊砌體局壓破壞三階段和破壞形態(tài)，結(jié)合破壞過(guò)程和節(jié)能承重砌塊自身構(gòu)造特征，從應(yīng)力分布傳遞作用、力的擴(kuò)散機(jī)制等方面，解釋了墻體邊緣處砌體局部受壓時(shí)的工作機(jī)理;根據(jù)試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，得出局部受壓砌體開裂荷載和極限荷載，借助局部受壓承載力提高系數(shù)的模型，回歸擬合得到計(jì)算公式，與規(guī)范中系數(shù)0.35相比，擬合公式采用0.2，可作為安全系數(shù)指導(dǎo)工程應(yīng)用，繪制了局部受壓位置和非局部受壓位置的荷載-應(yīng)變關(guān)系曲線，由變形結(jié)果和

4、應(yīng)變規(guī)律分析，得出節(jié)能承重砌塊豎向荷載作用下的變形特點(diǎn)和規(guī)律。此外，由于節(jié)能承重砌塊為多排孔砌塊，內(nèi)部孔洞不連續(xù)，內(nèi)置的保溫材料-秸稈壓縮塊能增大水平灰縫的面積，起到很好的連接作用，對(duì)于局部抗壓強(qiáng)度有一定的提高作用。但對(duì)于結(jié)構(gòu)可靠度較高的實(shí)際工程，局部受壓位置孔洞仍需要全部灌實(shí)，以保證工程安全。
　　最后，采用有限元軟件ABAQUS對(duì)梁端墻體局部非均勻受壓開展研究，揭示有無(wú)梁端約束、不同芯柱間距及不同樓層荷載對(duì)墻體承載能力的變化規(guī)

5、律及應(yīng)力擴(kuò)散的影響。通過(guò)多模型應(yīng)力云圖分析，梁端周圍墻體邊緣接觸位置容易出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象，應(yīng)力應(yīng)變的最大值也出現(xiàn)這一區(qū)域，隨著墻體深度的增加逐漸擴(kuò)散消弱，直至趨于平穩(wěn)，應(yīng)力位移傳遞過(guò)程中符合力的擴(kuò)散模型，先沿弧向傳遞后向下擴(kuò)散。上部傳遞應(yīng)力主要由芯柱承擔(dān)，故加密芯柱間距可以有效承擔(dān)上部傳遞應(yīng)力，顯著提高墻體的承載能力。此外，通過(guò)有限元分析，結(jié)合砌體均勻受壓破壞規(guī)律和砌塊自身特點(diǎn)，梁上部傳下應(yīng)力因“內(nèi)拱卸載”而對(duì)墻體局部受壓強(qiáng)度的提高作