【碩士】約束灌芯混凝土砌塊砌體的軸壓力學研究

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　　摘要：配筋砌塊砌體剪力墻結(jié)構(gòu)是融砌體與混凝土性能于一體的一種新型結(jié)構(gòu)形式，近年來研究和應(yīng)用逐漸增多。關(guān)于配筋砌塊砌體剪力墻端部的橫向約束問題，《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50003-2001）中只進行了構(gòu)造上的規(guī)定。　　鑒于此，本課題以配筋砌塊砌體剪力墻的端部暗柱為研究對象，將其簡化為軸心受壓構(gòu)件，分析其配置箍筋、鋼板等橫向約束件的軸壓力學性能。本文特稱配置橫向約束件的灌芯混凝土砌塊砌體為約束灌芯混凝土砌塊砌體。　　本文完成了7 種約束方案和1 種無約束對比方案、共24 個灌芯混凝土砌塊砌體的軸壓試驗，試驗結(jié)果表明：由于箍筋、鋼板的有效約束作用，砌體破壞形態(tài)較無約束有明顯改善，多數(shù)約束砌體均沒有出現(xiàn)無約束砌體表現(xiàn)出的貫通裂縫，整體性較好；約束砌體的應(yīng)力－應(yīng)變曲線分為三個階段，前期、中期與無約束砌體較接近，應(yīng)變較小，后期顯示出約束砌體的特點，在應(yīng)力變化較小情況下應(yīng)變快速增長，體現(xiàn)出較好的延性性能；約束砌體的軸壓承載力、豎向極限變形及橫向變形均有一定增幅，且變形增幅遠大于承載力，尤其橫向變形提高顯著；箍筋、鋼板測點的應(yīng)變各方案不同，有的已達屈服應(yīng)變。　　通過對試驗數(shù)據(jù)分析，本文研究了影響約束灌芯混凝土砌塊砌體軸壓力學性能的各個因素，指出主要影響因素為含箍特征值，并以其為參數(shù)回歸試驗數(shù)據(jù)，提出了適合約束灌芯混凝土砌塊砌體峰值應(yīng)力和豎向峰值應(yīng)變的計算公式。同時總結(jié)出適合于約束灌芯混凝土砌塊砌體的受壓應(yīng)力－應(yīng)變曲線方程，理論曲線與試驗曲線吻合良好。　　利用ANSYS 軟件，通過合理建模、參數(shù)選取以及非線性設(shè)置，對各試驗約束砌體進行了驗證分析，并進行了擴大參數(shù)分析?！　?

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