關(guān)于開洞配筋砌塊砌體抗震性能分析

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1、關(guān)于開洞配筋砌塊砌體抗震性能分析　　【摘要】混凝土砌塊是建筑設(shè)計(jì)與施工中常見的結(jié)構(gòu)形式，采用開洞配筋砌塊作為結(jié)構(gòu)件已經(jīng)成為了行業(yè)規(guī)范。在試驗(yàn)中表明雖然載荷極限改變不大，但是其過載后呈現(xiàn)出的抗破壞性能由于普通砌塊，說明其在地震中可以體現(xiàn)出較好的延性，從而提高抗震性能?！娟P(guān)鍵詞】配筋砌塊；抗震性檢測(cè)；加載試驗(yàn)；抗震性分析　　　　1配筋混凝土砌塊的應(yīng)用　　在我國(guó)的建筑規(guī)程中，采用砌塊作為建筑的結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)成為了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并在實(shí)際的應(yīng)用中得到了推廣。砌塊結(jié)構(gòu)的推廣尤其是帶有配筋的砌塊的應(yīng)用是由國(guó)際實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)得出的。在北美的實(shí)際應(yīng)

2、用中，混凝土砌塊的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了降低資源消耗，保護(hù)環(huán)境，保證設(shè)計(jì)的靈活性等功能。因此配筋混凝土砌塊在我國(guó)得到應(yīng)用是將來(lái)建筑發(fā)展的趨勢(shì)。而其在實(shí)際的推廣中，混凝土砌塊的應(yīng)用對(duì)材料提出了具體的要求，推動(dòng)了此建筑材料的革新。雖然在實(shí)際的應(yīng)用中，因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)較少，技術(shù)指標(biāo)與測(cè)試手段的差異，從某種程度上影響了我國(guó)配筋混凝土砌塊的應(yīng)用，因此設(shè)計(jì)與施工中還不能做到完全適應(yīng)我國(guó)的施工項(xiàng)目與工藝。但是，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度看，如果經(jīng)過研究與改進(jìn)是完全可適應(yīng)我國(guó)的建筑需求的，其優(yōu)勢(shì)也必將得到體現(xiàn)。因?yàn)閺牧W(xué)角度看，采用高強(qiáng)度小砌塊，高強(qiáng)度和高工

3、作性能的砂漿砌體，利用在孔體中灌注性能較高的混凝土來(lái)構(gòu)成一個(gè)豎向連續(xù)的固體芯柱，同時(shí)在墻體的水平與豎向上設(shè)置一定的配筋，墻體的承載能力與抗震性能都會(huì)因此獲得較大的提高。當(dāng)然在實(shí)際的應(yīng)用中，此種模式是否可以適應(yīng)現(xiàn)實(shí)建筑，并獲得較高的抗震性能，還需要在試驗(yàn)中進(jìn)行測(cè)試，由此獲得實(shí)際應(yīng)用的具體參數(shù)。　　　　2抗震性能的結(jié)構(gòu)分析與試驗(yàn)方法　　試塊的設(shè)計(jì)與制作　　在測(cè)試中，按照施工的工藝措施進(jìn)行試塊的制作，兩個(gè)試塊被定義為w1與w2，其所采用的空心砌體的強(qiáng)度都達(dá)到了MU15。試驗(yàn)中采用的現(xiàn)場(chǎng)拌制工藝，其砂漿強(qiáng)度為30MPa，試驗(yàn)中

4、選擇的構(gòu)造柱、芯柱、灌注混凝土均為C30。構(gòu)造柱和芯柱的縱向鋼筋HRB400直徑為12mm，w1的配筋水平為HPB235直徑6mm。一號(hào)試塊比2號(hào)試塊相比水平配筋稍多?！　≡囼?yàn)的加載模式　　在利用加載裝置進(jìn)行試驗(yàn)的過程中，采用的是混合型的加載方式，即力與位移同時(shí)作用，并控制進(jìn)程的方式。在正式試驗(yàn)前對(duì)試件加載一個(gè)的垂直載荷。正式試驗(yàn)的時(shí)候從20KN開始以一個(gè)等級(jí)10KN開始逐級(jí)加載，直至試件出現(xiàn)第一道裂紋為準(zhǔn)，進(jìn)行測(cè)定后，持續(xù)采用變形控制進(jìn)行加載，變形值直到試件頂點(diǎn)位移最大為基準(zhǔn)，以此位移參數(shù)的整數(shù)倍為級(jí)差控制加載過程，

5、每個(gè)級(jí)別循環(huán)一次，直到極限載荷下降的85%后結(jié)束試驗(yàn)過程?！　?試驗(yàn)結(jié)果與分析　　試塊破壞的過程記錄　　試驗(yàn)中試塊w1的破壞過程為：初期加載，骨架曲線是一個(gè)直線，當(dāng)壓力載荷達(dá)到80KN時(shí)，開始在距底梁40cm的位置，距離結(jié)構(gòu)柱55cm的位置出現(xiàn)了裂縫，其長(zhǎng)度為20cm，寬，豎向向下。同時(shí)在墻洞的左下角出現(xiàn)豎向裂縫一條；從相反方向加載80KN的時(shí)候，在墻洞的右下角也出現(xiàn)了豎向的裂縫，此后采用位移控制加載。當(dāng)左側(cè)位移達(dá)到的時(shí)候，右側(cè)窗間向左下的位置出現(xiàn)裂縫變大，墻洞右側(cè)的砌塊出現(xiàn)壓酥情況，即灰塊脫落，右側(cè)構(gòu)造柱上也出現(xiàn)了裂

6、縫加寬，在左側(cè)的墻間墻上出現(xiàn)了X裂縫。持續(xù)增加載荷載降到設(shè)計(jì)的85%為止。　　試塊w2的破壞過程如下：加載初期構(gòu)件骨架曲線為直線，在加載到70KN的時(shí)候右側(cè)在墻洞下邊中間出現(xiàn)鋸齒狀裂縫，一直延伸到墻洞右邊根部，墻體右下角也出現(xiàn)了豎向裂縫；70KN受到拉力的時(shí)候，在墻洞下方出現(xiàn)第一條裂縫，并且與第一條裂縫對(duì)于砌體而言為對(duì)稱。此后以位移控制加載，當(dāng)向右加載的時(shí)候，出現(xiàn)兩個(gè)窗間墻的主裂縫會(huì)變寬，有窗間墻的主要裂縫十分明顯，同時(shí)墻洞的左下角、砌體右下角的混凝土出現(xiàn)壓酥并脫落。向左加載的時(shí)候，通縫旁邊會(huì)出現(xiàn)較多的細(xì)小裂縫，這些裂

7、縫與主裂縫是平行的。此時(shí)在強(qiáng)度右下角和砌體左下角也出現(xiàn)了混凝土脫落的情況。在達(dá)到極限載荷的85%以下則停止試驗(yàn)?！　〖虞d過程中載荷與位移曲線分析　　在墻體的頂點(diǎn)位移與加載滯回曲線進(jìn)行了記錄。從具體情況分析，墻體開裂前，滯回曲線在墻體出現(xiàn)開裂之前，是一種直線形態(tài)，墻體是在自身彈性允許的范圍工作。墻體出現(xiàn)開裂后，此時(shí)位移就會(huì)增加，墻體出現(xiàn)的裂縫進(jìn)一步加大，滯回環(huán)從直線形狀改變?yōu)樗笮无D(zhuǎn)換，墻體進(jìn)入到彈塑性工作范圍。達(dá)到極值后，承載力則出現(xiàn)下降，裂縫變寬，并且混凝土出現(xiàn)了壓酥脫落的情況，強(qiáng)度剛度降低，滯回環(huán)從梭型轉(zhuǎn)變?yōu)楣蜗蚍?/p>

8、S狀變化，具有明顯的捏縮效果，說明了墻體開始滑移，滯回面積增加，進(jìn)入到塑性工作范圍。從測(cè)試的結(jié)果看，增加配筋的墻體滯回曲線更加的飽滿，中部捏合的狀況較輕，這時(shí)應(yīng)為墻體屈服后，沒有水平配筋的墻體裂縫范圍不大，但是裂縫寬度大，同時(shí)產(chǎn)生了較大的滑移；如果有水平配筋，其墻體可以抑制部分墻體裂縫的出現(xiàn)與寬度，從而改變其剪切變形的程度，從而使