【碩士】新型橫孔空心砌塊砌體局部受壓試驗(yàn)及有限元

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　　隨著粘土磚的禁止使用，混凝土砌塊的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)豎孔砌塊得到了廣泛應(yīng)用，但是傳統(tǒng)砌塊仍存在“熱、裂、滲"等問題，本文提出了一種集保溫、隔熱、抗裂、抗?jié)B、方便布管、輕質(zhì)、環(huán)保、干砌、抗震等優(yōu)點(diǎn)于一體的新型橫孔空心砌塊。課題組前期對(duì)砌體基本力學(xué)性能和抗震性能進(jìn)行了大量研究，本文在前期研究工作基礎(chǔ)上，對(duì)新型橫孔空心砌塊砌體局部受壓性能進(jìn)行試驗(yàn)研究及有限元分析，主要研究工作如下：首先，通過中部、端部及角部三種位置的均勻局部受壓試驗(yàn)研究得到了新型橫孔空心砌塊砌體在均勻局部荷載作用下的破壞形態(tài)、橫豎向變形規(guī)律、初裂荷、破壞荷載及局壓工作機(jī)理等。根據(jù)這三種位置的局壓開裂荷載與破壞荷載，分別回歸出了局壓開裂強(qiáng)度系數(shù)與局部受壓強(qiáng)度提高系數(shù)，并通過歸一化處理后提出了新型橫孔空心砌塊砌體局部受壓承載力統(tǒng)一公式。其次，通過加墊梁和現(xiàn)澆帶砌體試件的中部均勻局部受壓試驗(yàn)，研究加墊梁措施和現(xiàn)澆帶措施對(duì)改善局部受壓性能的影響。研究表明：加墊梁大大提高砌體局壓承載力；現(xiàn)澆帶對(duì)開裂荷載有所提高，一般在局部承壓位置以下一～二皮砌塊位置設(shè)置現(xiàn)澆帶能較好改善局部承壓性能。本文還對(duì)帶有構(gòu)造柱砌體局部受壓承載力進(jìn)行了理論推導(dǎo)，得到了理論計(jì)算公式，研究表明構(gòu)造柱措施能較大提高局壓承載力。最后，運(yùn)用有限元軟件ANSYS，建立中部、端部局壓位置試驗(yàn)試件足尺有限元模型，并對(duì)其進(jìn)行非線性有限元分析。根據(jù)有限元分析結(jié)果，得到了砌體的應(yīng)力分布、裂縫分布、局壓強(qiáng)度及應(yīng)力應(yīng)變曲線，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，兩者吻合較好，進(jìn)一說明了該砌體的局部受壓工作機(jī)理?！　?

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