非粘土墙材框架填充墙裂缝机理分析及控制措施

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1、2005年全国砌体结构基本理论与工程应用学术会议论文集非粘土墙材框架填充墙裂缝机理分析及控制措施孙小鸾，孙伟民，张大长，叶燕华，綦佳杰(南京工业大学土木工程学院，南京210009)摘要：目前，非粘土墙材被大量应用于框架填充墙中，由于其收缩性较大，由此所引起的墙体裂缝问题越来越被人们所关注，也影响着非粘土墙材的进一步推广。针对这一问题，本文利用有限元的方法对框架填充墙进行裂缝机理研究分析，得到单层单跨不同构造措施填充墙的裂缝的初始形成位置以及其开展情况，从而比较各种构造措施对框架填充墙抗裂性能的提高情况，最

2、后对裂缝的控制提出了一些建议。关键词：框架填充墙；裂缝；有限元分析；控制措施AnalysisofCrackinginNon—clayInfillPanelofFrameandPreventativeMeasuresagainstCrackingSUNXiaoluan，SUNWeimin，ZHANGDachang，YEYanhua，QIJiajie(CollegeofCivilEngineering，NangingUniversityofTechnology,Nanging210009)Abstract：A

3、tpresent，non—claywallmaterialhasbeenusedpopularlyininfillpanelsoftheframe．DuetoitsdIyshrinkage，attentionhasbeenpaidtOthecarackingproblem．Inthispaper,withtheaidofANSYS，incipientcrackanditsdevelopingdirectionininfiUplaneofsingle—frame，havingdifferentstructu

4、ralmeasures，wei'einvestigatedandthenobtained．Thencomparisonofefficiencyamongabovesingle-frameswasdone．Atlast,somepreventativemeasuresagainstwallcrackingareproposed．Keywords：infillpanelofframe；cracking；finiteelementanalysis；preventativemeaslil-e1前言近年来，随着城市

5、建设速度的日益加快，城市用地日益紧张，在教学、办公、商场及其他各种商业用房中大多已采用框架或框剪结构。同时，为了进一步节约耕地，保护现有土地资源，国家制定一系列的墙改措施和政策，限制粘土砖的使用，推广一系列诸如非烧结砌块等新型墙体材料，逐步取消传统的烧结粘土砖的使用。但是在推广应用中，不仅多层承重砌体房屋墙体普遍存在裂缝问题，框架结构中砌体填充墙开裂问题也相当严重。裂缝的出现降低了填充墙的整体性、耐久性和抗震性能，影响了建筑物的使用功能，给居住者造成很大的心理压力，给业主和开发商带来了纠纷，并且严重影响了

6、新型墙材的推广和发展，故而关于框架填充墙裂缝的研究越来越被重视ll圳。本文采用有限元分析的方法对不同构造措施的单层单跨框架填充墙进行温度以及干缩共同作用下的裂缝分析，得到了各种情况下的裂缝出现位置、出现次序以及开展情况；最终分析表明采用有限元分析填充墙的裂缝问题的方法是可行的，分析的结果是有效的，对填充墙的裂缝防治对策具有较好的参考价值。2005年全lq自件结构甚布Ⅷ沦々I裎收用学术台议论文集2不同构造措施的填充墙的裂缝模拟分析2I材料参数及模型考虑交际中框架填充墙的情况．本文选州了5种模型进行对比分折。

7、砌块采川MU75的混凝I小型夺一tl,砌块．砂浆采用Mb5砌块专用砂浆．砌仆的抗垭强度，F均值根据规范挺供的ir算公式，琅3．807MPa．框架粱、柱以及窗台梁、壮J造柱统一果川C30iK凝士，由f：宴际情况粱柱相埘于填克睹体不易出现裂缝敝模型中只考虑了砌块材料的非线性问题，具体的模型的参数以及材料参数见表1，表2、表3。表1模型参数表Rj(mm2，横型号描述机№“框架架窗台桨构造n普通无洞500×sco300×600置普通开润无开洞仅有宙台粱500×500t窗台粱与构造柱500×S00Ⅱ月仪有构造柱50

8、9×500i说明跨度为5m．增高取3m丧2材料月性参数寰单元材料等级初蛄弹摸油橙m挂膨胀系数集、桂由体考虑到对称性．取了各种情况沿长度与厚度方向的jH墙体建模．有限元模删见圉豳匮臣巨叵模型1模型2模型3梗Ⅺ4模型5圈l有限元模型2005年仝国砌体结构基本日论％I程m用学术会议论文集2．2裂缝有限元模拟砌体考虑非线性，单轴抗拉强度平均值采用规范的计算方法．取022MPa．裂缝问的剪力传递系数采用清华大学的江见鲸的建议，张开滑移的