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《太原理工大学》 2011年
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无筋砌体墙的受弯能力分析及砌体抗震墙弯曲破坏的试验设计

马军卫  
【摘要】:本文研究内容属于国家自然基金项目(项目批准号:50978177)课题的一部分,首先对无筋砌体墙在恒压受弯下的受弯能力历经过程特征进行了研究,接着对即将进行的砌体抗弯性能专题试验之一进行了详细设计。 为探索水平地震下恒压受弯无筋砌体墙的受弯力学性能,研究了正截面在不同应变开裂阶段弹塑性受弯能力的历经过程。建立了正截面的弹塑性应力应变模型,然后对不同初裂情况下各阶段的恒压受弯能力计算公式作了理论推导,在此基础上进行编程计算。对无筋砌体承重墙在保持轴力、剪力不变的前提下,逐步加大弯矩直到墙体左右两侧出现拉裂或者压坏,弯矩继续增大直至墙体完全破坏这一历经过程,进行了数值模拟,最后绘出砌体墙的受弯承载力曲线图。结果表明:砌体墙在通常轴压比下,正截面边缘首先拉裂,之后受弯能力不会退化而是逐渐增大;达到极限受弯承载力后,截面产生压碎,承载力退化呈直线型;弯曲拉裂是从截面局部开始和逐渐发展的,具有较大延性,拉裂和压碎开展过程随轴压比增大而缩短。在高轴压比下,正截面首先压碎,随后受弯能力持续下降。 试验设计时以试验室现有设备为基础,首先对试验做了介绍,然后从实际问题出发,对试件设计的依据进行了说明,共设计了3个受弯墙体试件,设计时给出了试件的排砖形式、钢筋布置等详细内容,然后就正式试验实施过程中的加载仪器布置、仪器的型号选用、加载方案、量测方案、加载制度和观测设计等进行了详尽说明。试验设计时以试验室现有仪器设备为基础,做到试验经济合理、充分满足试验要求,目的是使试验能按照预期顺利进行。 最后结合本次试验,对试件制作过程作了详细描述,在试件制作时,舍弃传统的立模板浇筑顶部梁的制作方法,采用先预制好底梁、顶梁,然后在底梁上砌筑墙体,最后将顶梁吊装就位的方法。对试件制作过程中需特别注意的地方亦作了详细说明。接着说明了在试件制作过程中,各种试块的制作和材料性能的测试方法。接着就正式试验前需做工作进行了描述,对文献中一般较少提及的试件安装等亦作了详细描述,最后就试验过程中试件破坏的观测内容、方法等作了描述,对试验后的数据处理内容、方法作了概述。文末对受弯试件的斜截面受剪承载力以及正截面受弯承载力进行了计算,为试验加载时,荷载控制阶段,每级加载的荷载值提供了可靠依据。同时也是对试件承载力的一个预估。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU364;TU352.11

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