灌芯砌块砌体力学性能试验研究及模拟分析

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1、辽宁工程技术大学硕士学位论文灌芯砌块砌体力学性能试验研究及模拟分析姓名：薛志成申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：巩玉发;景海河20061201摘要摘要近年来砌块砌体以其自身的优点在中高层建筑工程中得到了广泛的应用。应用和发展灌芯砌块及配筋砌块已经成为砌体结构的主要方向之一。目前，对于灌芯砌块砌体结构的各项研究工作还处于进一步深入的阶段。相比之下，配筋砌体的研究成果颇丰。因此，研究灌芯混凝土砌块砌体在复合受力受力状态下的力学性能、破坏准则等基础性工作具有重要的意义。通过试件的复合受力状态下的试验数据，得到灌芯混凝土砌块砌体

2、在复合受力状态下的破坏形态、破坏机理和强度等力学性能。通过对复合受力状态下的试验结果的数值拟合，得到了灌芯混凝土砌块砌体的试验破坏包络线。。采用蔡一吴张量多项式准则推导出双向受压时的理论破坏包络线，与试验结果得到的破坏包络线吻合良好。同时根据本文的单拉和拉一压试验结果得到在压一拉、拉一拉状态的破坏包络线。最后提出了灌芯混凝±砌块砌体的完整的破坏包络线：应用大型有限元程序进行模拟分析，并讨论了灌芯砌块砌体受压时主要力学性能的影响因素，并且与既有的实验结果进行了对比分析。讨论了灌芯混凝土砌块砌体强度的影响因素及其规律。结果表明了砌体

3、各组成成分的性质对砌体的性质有重要影响。也证明有限元分析程序ANsYs能够被运用于砌体非线性有限元分析。本文的成果可供砌体结构设计和理论研究参考。关键词混凝土空心砌块；砌体；双向受力；强度；非线性有限元AbstractConcretehollowblockhasdistincteconomicandsocialbenefits．especiallyrecently,Medium—highandhigh·risemasonrystructurehasbeenwidelyusedinengineeringforthisadvanta

4、ges．Developmentinreinforcedblockmasonrybecomesoneofprimarydirectioninmasonrystructures．IthasgreatsignificancetocarryoutthefundamentalworkssuchasstudyonthefailurecriterionofgroutedconcretemasonryunderbiaxialstressstateWhenreinforcedmasonrystructuresarestillfurtherstud

5、ied．tTheauthorstudiesthefailuremodes，failuremechanisms．10ad．bearingcapacityanddeformationcapacityofgroutedmasonrybybiaxialstressestestsofmasonrypanels．Thetestresultshowsthatthefailuremodesofgroutedconcretemasonryunderbiaxialcompression-compressionCallbeattributedtoth

6、reetypes：slippingofmortarjoints，crackingofverticaljointsandblock，biaxialcompressionspalling．Formostangels，failureoccurfsbysplittinginaplaneparalleltothesurfaceofthespecimenatmid·thicknesswhentheprincipalstressratio．Theinfluenceofjointorientationandtheprincipalstressr

7、atiotothemasonrystrengthisalsodiscussed，Thefailureenvelopeofgroutedconcretemasonryisobtainedbyfittingthetestresultsofmasonrypanelsunderbiaxialcompression·compression．Andit’Scomparedwiththefailureenvelopeofconcreteandbrickmasonry．Theauthordeducesthetheoreticalfailuree

8、nvelopefromTsai．WUtensormultinomialcriteriaItisingoodagreementwiththetestresults．moreover,theauthorsummarizes．andsystematizestheexp