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生土结构房屋的墙体受力性能试验研究

刘挺  
【摘要】:生土结构是我国村镇建筑结构仍有大量使用的形式之一。传统的生土结构普遍未进行抗震设防,房屋材料强度低,结构整体性差,建房时没有相应的标准进行规范,因此抵御地震灾害的能力较差。 本文对生土结构房屋的类型及建造习惯做了调研,分析了生土结构的特点及优缺点;描述了生土结构房屋的震害情况。对生土结构墙体的施工工艺进行分析,指出传统建造习惯中存在的问题,提出一些改进措施。对生土结构墙体材料的物理性质及力学性能进行试验研究,分析了影响生土结构墙体材料性能的主要因素,得出了麦秸、石灰等掺料能够改善墙体材料性能的结论。对生土结构中的土坯及土坯砌体的受力性能进行试验研究,对土坯进行抗折、抗剪和三个方向的抗压试验,获得土坯的不同强度;使用不同的砌筑方法砌筑土坯砌体试件,对试件施加轴心压力,研究砌体轴心受压性能、破坏形态;比较土坯砌体与砖砌体受力的异同,分析影响土坯砌体承载力和变形性能的因素。对生土结构房屋承重夯土墙及土坯墙的受力及抗震性能进行试验研究,设计了三片夯土墙及一片土坯墙试件,对试件施加竖向荷载和低周反复水平荷载,研究墙体在地震荷载作用下的破坏过程、破坏形态、滞回曲线和骨架曲线的特征以及墙体的水平承载力和变形能力等;通过对比试验,分析了构造柱、圈梁在墙体中的作用以及土中掺料对墙体受力性能的影响,指出影响墙体抗震性能的主要因素,提出承重生土墙的抗剪承载力计算公式。以土坯墙承重的生土结构房屋为分析模型,分别计算出未采取构造措施及采取构造措施建造该房屋的造价,分析得出生土结构房屋采取适当的抗震构造措施所增加的费用在农民可承受的范围内。


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