设门洞的加气混凝土砌体芯柱组合墙抗震性能分析

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1、2013年第10期混凝土与水泥制品2013No．101O月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSOctober设门洞的加气混凝土砌体芯柱组合墙抗震性能分析吴会阁，赵彦，曹秀玲，谌会芹(1．石家庄经济学院勘查技术与工程学院，050031；2．防灾科技学院，三河065201)摘要：运用ABAQUS有限元分析软件对设门洞的加气混凝土砌体芯柱组合墙进行了数值模拟，研究其抗震性能。在有限元模型的计算结果与先前足尺试件的试验结果进行了对比验证的基础上，研究了竖向正压力、洞口设置的大小及位置三因素对墙体抗震性能的影响。研究表明：随竖向压应力的增加，墙体的抗震性能

2、得到改善：但竖向压应力对极限荷栽的影响小于对极限荷载下位移的影响；门洞宽度增大时，墙体的极限承载力降低．降低程度与墙体截面积的削弱程度基本成比例；门洞位置的改变，对墙体抗震性能的影响较小。关键词：加气混凝土；组合墙；抗震性能；数值模拟Abstract：Inordertostudytheseismicperformanceofaeratedconcreteblockmasonrycompositewallwithadooropening．numericalsimulationwasconductedbyusingfiniteelementsoftwareABAQUS．Th

3、efiniteelementresultswereverifiedwiththelaboratoryresuhsoffu11一SCalespecimens．Onthisbasis．thecompositewallswi山differentparameterswereinvestigated．whichincludestheirverticalcompressionstress．openingsizesandopeningposition．Theresultsshowthatwiththeincreasingofverticalcompressionstress，thes

4、eismicperformanceimprove；however，theeffectoftheverticalcompressionstressontheultimateloadislessthanthatonthedisplacementunderultimateload：Withtheincreasingofthedoorwidth，thedecreaseinthewall’Sbearingcapacityisproportionaltothedecreaseinthewall’Snetarea；andthechangeofdoor’Spositionhasless

5、effectonseismicperformanceofthecompositewal1．Keywords：Acratedconcrete；Compositewall；Seismicbehavior；Numericalsimulation中图分类号：TU522．3文献标识码：A文章编号：1000—4637(2013)10—62—040前言性能进行有限元分析。由于加气混凝土砌块自重小、造价低、低碳、节1有限元模拟能等优点．在建筑墙体中得到了广泛的应用，但目1．1试验研究基础前的应用主要集中在填充墙体上『l1。为将加气混凝本文以已完成的带门洞的加气混凝土砌体芯土砌块实现保温

6、和承重一体化，安全可靠地应用于柱组合墙足尺试件WX一3的抗震试验为研究基础，我国建筑行业特别是抗震区的住宅中，国内外一些进行有限元模拟．试件由底座、墙体和加载梁三部学者曾进行了采用不同构造措施的加气混凝土砌分组成。墙体尺寸参考试点工程，取长度和高度分体承重墙的缩尺模型抗震性能研究，研究对象主别为4230mm和2690mm，厚度200mm；用尺寸为要采用在墙体中设构造柱的抗震加强措施，这种措600mmx240mmx200nlm的A2．5级蒸压砂加气混凝施经济性较差。为此，笔者在墙体中采用内钻孔的土砌块和M5．0级砌块专用砂浆砌筑．底座截面高钢筋混凝土芯柱的措施，并在北京工

7、业大学城市与400mm，宽450mm，由C35早强混凝土浇筑成型．纵工程安全减灾重点实验室进行了足尺试件抗震性筋8qb20，箍筋4肢8@250。加载梁截面为300能的试验研究】。在已有试验的基础上，建立合理mmx300mm，由C20混凝土浇筑成型，纵筋4l2，的有限元模型，通过分析模拟，已研究了无洞和带箍筋2肢qb6@200．在墙体左右两端和洞口两侧均窗洞墙体的抗震性能Ol，本文对带门洞墙体的抗震设置芯柱，芯柱直径120mm，用C20混凝土浇筑，内配1中12通长纵筋．门洞宽900mm，高1960mm。基金项目：河北省自然基金项目(E201