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《新型混凝土空心砌块房屋抗震性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第卷第期地震工程与工程振动年月《文章编号一一一新型混凝土空心砌块房屋抗震性能研究熊立红‘,夏锦江中国地震局工程力学研究所,黑龙江哈尔滨巧平原大学建筑工程系,河南平原摘要本文介。绍了一种集承重与保温于一体的新型混凝土砌块房屋的抗震性能的研究结果文中采用具有负刚度的四折线恢复力模型,用数值积分法,选用代表一类场地的地震记录,,“三水准”分别对两栋典型的新型砌块房屋进行了非线性地震反应分析研究了在抗震设防情况下房屋的抗震能力。,在、度地震计算结果表明新型砌块房屋具有良好的抗震性能区分别建造层和。层的这种房屋可满足抗震
2、设防三水准要求文中还介绍了一个足尺新型砌块房屋模型的模拟振动台试验,用本文给出的非线性地震反应分析方法对模型进行了计算,且将振动台试验结果与计算结果做了比较,验证了本文选取的计算模型是合理的、计算方法是可靠的。关键词混凝土砌块空心砌体房屋抗震能力非线性地震反应振动台试验中图分类号文献标识码一一,’,,一,,,,,,,巨,,,群、,仃一,巧〕叮,,一、邵脚一一一叮理一引言为了适应当前墙体改革和建筑节能的需要,本文研究了一种新型混凝土空心砌块房屋的抗震性能,这种收稿一一一一日期修回日期荃金项目科技部公益性基金作者简
3、介熊立红一,女,副研究员,主要从事结构抗震研究期熊立红,等新型混凝土空心砌块房屋抗震性能研究房屋所,,砌用块体立面呈型墙体组砌方式为里外皮由正反型砌块对孔错缝搭砌图当位于外墙时。,。块孔中填塞苯板墙体总热阻大于耐灯满足建筑节能的要求由于该类砌块的孔洞尺寸较,,,,小不能灌注芯柱为此我们采用组合墙结构体系即承重墙是由型砌块及嵌于其中的钢筋混凝土约束、。、、,,柱约束梁组成的组合墙体约束梁柱不仅参加抗压抗拉和抗剪而且对型砌块砌体起着约束作用使。型砌块砌体的整体性和承载力得以提高。墙片试验表明川这类砌块组合墙的抗侧力
4、性能与空心砖和实心砖组合墙基本相当两层足尺房屋模,。,型振动台试验也表明这类砌块房屋具有良好的整体抗震能力为了验证试验结果是否具有普遍意义本文,针对现行《建筑抗震设计规范》中关对型混凝土空心砌块多层房屋进行了非线性地震反应分析于混凝土砌块的有关规定,对多层。型砌块组合墙房屋能否满足抗震设防要求等问题进行了研究,,这些地震记录的幅值分别予以调,本文以两幢典型房屋为分析对象分别输人了条地震记录整使其。在这,。峰值相当于度或度的地震作用种条件下共进行了种工况下的非线性地震反应时程分析。按照规范中有关抗震设防三水准要求
5、来研究多层型混凝土砌块组合墙房屋的抗震能力为了检验计算,,以检验本文计算分析模模型的合理性本文还对一模型房屋的振动台试验结果与计算结果进行了对比型与。计算程序的合理性汉洲尸尸。只必‘了气多万广。』内户位移图型混凝土砌块墙体示例图结构骨架曲线示意图计算模型与计算方法计算模型和破坏准则根据墙片试验得到的滞回曲线,一,骨架线各川将房屋层间恢复力计算模型取为四折线退化刚度模型转折点分别表示结构弹性、开裂、极限和破坏点见图。房屋各层剪力和侧向刚度分别取等于该层各道抗」震墙的剪力和侧向刚度之和墙体抗剪承载力和刚度根据试验和
6、有限元分析结果可由以下公式计算确定二弹性承载力玖·。。十。‘。‘开裂承载力沪「艺吠〕。。十、。、,仁,联」极限承载力砚爪二破坏承载力坑式中,沪。一,一考虑弯矩对组合墙抗剪强度的影响系数根据房屋高宽比取其为。一,爪型砌块砌体的抗震剪切强度平均值。一,,砌块砌体净截面面积‘一刀约束柱参与抗剪工作系数。一,关约束柱混凝土平均抗拉强度,一,,组合墙中各约束柱的水平截面面积地震工程与工程振动卷无一约束柱钢筋平均抗拉强度,‘一,戎约束柱钢筋的水平截面面积墙体层间抗侧力弹性刚度为‘。俘人其中入为与墙体类别有关的系数人横墙纵墙
7、、。,‘一砌块砌体和约束柱的剪切模量一房屋层高,,、。一砌块砌体,和约束柱的水平截面面积少一洞口影响系数,取值与《构造柱多层砖房技术规程》相同。开裂刚度、二二二丁一一—少横向—月纵向开裂后的切线刚度凡一凡“,,”,为了反映我国《建筑抗震设计规范》规定的大震不倒中震可修小震不坏的抗震设防目标在结构非线性计算中,要求对结构不同抗震状态水准选用一些性能指标来描述。我们认为,决定房屋是否开裂破坏的主要因素是结构的变形,当变形达到一定程度,房屋才会开裂甚至倒塌破坏砌块结构主要抗震构件为承重墙,各层墙体开裂必然和楼层之间的
8、变位相联系,因此以不同的层间位移作为性能参数来衡量结构的不同抗。,震形态是比较合理的根据抗震设防三水准要求确定结构状态与层间位移的关系为见图乙,,,“”。当‘△时结构处于弹性完好状态满足小震不坏设防要求。。,,“”。当△△‘△时结构为开裂破坏状态满足中震可修设防要求。。△“,,“”。当‘△时结构为严重破坏状态满足大震不倒设防要求。、△。。、。式中和分别为层间弹性位移开裂位移和极限位移计
