隔墙隔音防火解决方案

当前位置: 首页 > 解决方案 > 隔墙隔音防火解决方案 >

蒸压加气混凝土砌块承重墙静力和抗震性能的研究




综上所述,可将此类墙体的破坏特征归纳如下:

(1)与素墙片相比,增设构造柱和圈梁后的墙片裂缝开展过程缓慢且裂缝

贯通后抗侧力仍有提高。

(2)墙体开裂前构造柱参与抵抗水平力的作用不大,墙体开裂后随着往复

位移的加大,构造柱参与抵抗水平力作用才增强。

(3)素墙片在达到极限荷载前基本处于弹性工作阶段,而增设构造柱和圈

梁后,墙体表现出较好的弹性阶段、弹塑性阶段及缓降段的三阶段特性,其承载能力和变形能力均比素墙片有所提高。

3.5.2.2墙体的应力分布

墙体在弹性和塑性阶段的主拉应力和剪应力分布见下图3-20和3-21。

图3-20主拉应力和剪应力分布图

图3-21主拉应力和剪应力分布图

3.5.2.3墙体的滞回特性

37

42

第三章蒸压加气混凝土砌块横墙抗震抗剪性能研究

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

图3-22墙体典型的荷载位移曲线

加气砼砌块墙体东北院试验结果加气砼砌块墙体有限元分析结果粘土砖墙试验结果

0.2

0.0

0.00.51.01.52.02.53.0

Δ/Δu

图3-23墙体试验和有限元分析骨架曲线对比图

根据加气混凝土墙体典型的荷载位移的滞回曲线(图3-22),经规一化处理后得到有限元分析的墙体骨架曲线,并与文献[8]中所给的加气混凝土砌块墙体和粘土砖墙体的试验结果进行对比(图3-23)。对比结果认为,上文进行的有限元分析能较好反映加气混凝土砌块墙体的受力特性,说明文中所建立的有限元模型是合理有效的,同时与实心粘土砖墙相比发现,加气混凝土砌块墙在经构造柱和水平配筋增强后承载能力和变形能力均有所增强,表现出了较好的抗震性

38

43

第三章蒸压加气混凝土砌块横墙抗震抗剪性能研究

能。

3.5.2.4钢筋应力

图3-24边柱底部和顶部钢筋的应力变化历程图

图3-25中柱底部和顶部钢筋的应力变化历程图

由墙体中各位置钢筋的应力变化历程图可知,在弹塑性阶段,边柱中的钢筋应力有较大的增长,并且下部钢筋逐步达到屈服应力,上部钢筋的应力则较小;中柱中钢筋,无论是柱上部钢筋还是柱下部钢筋的应力始终较小且均未达到屈服应力,故可认为,墙体中柱可比边柱适当减小其截面,分散布置;墙体中的拉结筋的在整个过程中的应力

也较小,关键是应适当加强其在圈图3-26梁和构造柱中的锚固。

39

墙体中拉结筋的应力变化历程图

44

第三章蒸压加气混凝土砌块横墙抗震抗剪性能研究

3.5.2.5竖向正应力对墙体的影响

当竖向正应力增加至0.5MPa时,墙体单调加载和往复加载时的荷载位移关

系如下图3-27所示。

图3-27墙体在单调荷载和往复作用下的荷载位移曲线

表3-5不同应力水平(σ0)下墙体分析结果

σ0(MPa)

0.30.5

结果

开裂荷载(kN)288

335

开裂位移(mm)0.851.0

极限荷载(kN)523620

极限位移(mm)5.85.0

由表3-5可知,墙体顶端的竖向正应力由0.3MPa增至0.5MPa时,墙体的开裂荷载和开裂位移及极限荷载均增加,极限位移有所减小,但从图3-18和图3-26比较来看,墙体在0.5MPa的竖向正应力水平下,在极限荷载不变的情况

下,位移不断增加,使墙体表现出较好的变形性能。

3.5.2.6砌体强度对墙体的影响

为了利用加气混凝土砌块砌体优良的物理性能,所采用的砌块的强度等级一般都较低(一般低于A5.0),先前国内外所作的关于承重墙一些研究及已建的一些试点工程也大都针对A5.0砌块而言。目前由于加气混凝土技术的不断改善,在保证加气混凝土砌块物理性能的基础上,能生产出A2.0~A8.0的各种强度等

级的产品,故特对砌块强度等级提高后,墙体的力学性能进行初步的探讨。

40

45

第三章蒸压加气混凝土砌块横墙抗震抗剪性能研究

在其它条件不变的情况下,将砌块的强度等级提高到A7.5后,墙体在单调

和往复荷载作用下的受力情况显示于如下列各图中。