拆迁隔墙安置解决方案

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配BFG蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖填充墙框架抗震性能试验




所示。

f

P(24)

2bh

式中:P荷载值;fvs砌体通缝抗剪强度;b试件宽度;h试件受剪面长度。

表28抗剪强度试验结果

试件

破坏荷载P/kN抗剪强度/MPa抗剪强度

编号

平均值最小值平均值最小值变异系数



KJP14.52814.0820.3460.3350.0261KJ112.95612.1000.3080.2880.0470.892KJ216.30314.3670.3880.3420.0871.122KJ316.74015.0200.3990.3580.1341.152KJ416.42314.6200.3910.3480.0801.130KJ516.14515.9380.3840.3450.0121.111KJ616.62915.5100.3960.3690.0651.145

注:抗剪强度比—每组试件抗剪强度平均值/试件KJP抗剪强度平均值。

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第二章配BFG蒸压加气混凝土砌体基本力学性能试验

由表28中的试验结果可以看出,

1)配纤维格栅提高了砌体的抗剪强度,较普通试件抗剪强度提高13%左右;2)对抗剪强度平均值,试件KJ1最低,KJP其次,KJ2~KJ6相当且较高。KJ1可能是由于纤维网格(5mm×5mm)太小,减小了砂浆和砂浆之间的粘结作用,

从而使得其抗剪强度低于普通试件。

3)试验抗剪强度变异系数平均值为0.06,与抗压试验变异系数0.065相当,

说明蒸压加气混凝土砌体具有较小的离散性,试验值应用于设计比较可靠。

2.4本章小结

本章尝试采用玄武岩纤维格栅代替传统的钢筋,进行了蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖

砌体基本力学性能试验研究,得出以下结论:

1)在蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖砌体灰缝中配玄武岩纤维格栅提高了砌体的抗压强度及抗剪强度,与未配格栅的普通砌体相比,抗压强度提高约10%,抗剪强度提高约13%。灰缝厚度为5mm左右,能满足薄灰缝设计要求;

2)对于砌块强度利用率平均值,所有抗压试件均在70%左右,且配置玄武岩纤维格栅试件的利用率最高,较配玄武岩纤维布及普通试件高出约8%;3)5mm×5mm纤维网格尺寸较小,使砂浆与砌体的粘结面积减少,在砂浆中

可能形成隔离层,无法限制砂浆的横向变形,降低砌体的抗压强度。本文建议采

用10mm×10mm和25mm×25mm纤维格栅。

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第三章配BFG蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖填充墙框架抗震性能试验

第三章配BFG蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖填充墙框架抗震

性能试验

3.1试验研究主要目的

从第二章的配BFG蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖砌体基本力学性能试验研究可以看出,配BFG蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖砌体的抗压和抗剪强度均有提高。为了研究配BFG蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖填充墙框架抗震性能试验,本章对配BFG蒸压加气混凝土砌

块填充框架进行平面内低周循环往复加载试验以及平面外气囊单向加载试验,分别研究填充墙平面内破坏模式、面内填充墙与框架的相互作用和填充墙平面外破坏模式、抗倒塌能力等。

3.2试件设计与制作

3.2.1填充墙框架试件设计

为了对配BFG蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖填充墙的平面内和平面外受力性能进行研究,设计了5个1:2缩尺蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖填充墙RC框架,试件概况见表31。框架试件的几何尺寸及配筋见图31。试件按现行建筑抗震设计规范“强柱弱

梁”的原则进行截面配筋计算和设计,以保证框架的梁铰破坏机制,梁柱节点区的箍筋按照要求进行加密布置,且在节点处箍筋沿柱贯通布置。框架混凝土的设

计强度等级为C30,保护层厚度为25mm,纵向受力钢筋采用HRB400级钢筋,箍筋采用BPB300级钢筋,轴压比取0.3。各试件均在实验室现场制作,为模拟实际

工程中的施工顺序,采用立摸浇筑的施工方式,试件地梁和主体框架分开浇筑,先浇筑地梁后浇筑框架,最后砌筑填充墙。

对于填充墙材料的选取,灰缝砌筑砂浆采用强度等级Ma5.0的专用砂浆;灰缝配置的玄武岩纤维格栅采用断裂强度80kN/m,网格尺寸为25mm×25mm的纤维格栅。考虑1:2缩尺,由于大量蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖发生于砌块本身破坏,故对砌

块长宽不做缩尺,而原因高厚比是填充墙平面外承载能力影响比较重要的指标,

故厚度进行1/2缩尺,最终蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖采用级别为A3.5、B05,其主规格为:600mm×240mm×90mm,辅助规格为300mm×240mm×90mm。

对于填充墙与框架柱的连接,结合本试验采用的玄武岩纤维格栅特性,设计了两种连接方式。方法一:采用直接相连的方式,通过一个平板连接件先将格栅

加紧,然后再将平板连接件锚固到柱上,完成纤维格栅与柱的连接(如图33所示);

方法二:采用间接相连的方式,通过一个鸭舌板连接件一端先将格栅加紧,然后

另一端锚固到柱上,完成纤维格栅与柱的连接(如图34所示)。填充墙与框架梁不连接,只采用填充墙双面角钢进行限位,约束填充墙顶部的位移(如图32所示)。

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且填充墙与框架梁、柱均脱开20mm。

表31试件概况

试验

编号配置材料

连接构造试验类

型备注

KKJ//平面内空框架

与柱:脱开20mm,鸭舌板连接件

WI1玄武岩纤维格栅
连接;与梁:脱开20mm,角钢固



平面内柔性连接

WI2玄武岩纤维格栅与柱:脱开20mm,平板连接件连

接;与梁:脱开20mm,角钢固定平面内

与柱:脱开20mm,鸭舌板连接件

柔性连接

WO1玄武岩纤维格栅
连接;与梁:脱开20mm,角钢固



平面外柔性连接

WO2玄武岩纤维格栅与柱:脱开20mm,平板连接件连

接;与梁:脱开20mm,角钢固定平面外

柔性连接

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第三章配BFG蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖填充墙框架抗震性能试验

图31试件几何尺寸及配筋

图32固定角钢布置

3.2.2平板连接件及鸭舌板连接件设计

(1)平板连接件设计

平板连接件设计见图32所示,平板连接件采用2mm厚的A、B两块钢板组成,其中A板与柱相贴,B板最下边缘处做一个60度的弧形弯勾,防止钢板的下边缘割断纤维格栅。在钢板的中间区域钻6个Φ7的孔,用于紧固A、B板,加紧纤维格栅。在钢板的上下区域分别钻2个Φ13的孔,用于将平板连接件锚固于柱

上。

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图33平板连接件设计图

(2)鸭舌板连接件设计

鸭舌板连接件采用2mm厚冷轧钢板,通过常温压制而成,分为上鸭舌板和下

钢板两块钢板组成。鸭舌板连接件一端与柱通过螺栓相连,另一端与下钢板通过

螺栓将纤维格栅夹紧。鸭舌板连接件具体尺寸以及螺孔布置图如图34所示。

图34鸭舌板连接件设计图

试件WI1、WI2布置如下图?所示。其中WI1填充墙与梁采用间距为600,尺寸为80*80*5的角钢进行限位固定,与柱采用鸭舌板连接件连接。WI2填充墙与梁采用间距为600,尺寸为80*80*5的角钢进行限位固定,与柱采用平板连接件

连接。

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第三章配BFG蒸压砂加气混凝土砌块 轻质砖填充墙框架抗震性能试验

图35WI1试件示意图

图36WI2试件示意图

3.2.3填充墙框架制作

1)混凝土框架浇筑

图37混凝土浇筑

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2)格栅连接

a鸭舌板连接件连接格栅b平板连接件连接格栅

图38格栅连接

3)填充墙砌筑

a鸭舌板连接件连接填充墙框架b平板连接件连接填充墙框架

图39填充墙

3.3试验加载与测量

3.3.1平面内性能试验加载与测量方案

(1)加载装置

试验的加载装置如图310所示。水平荷载由液压伺服加载系统施加在框架梁端,通过梁两端的端板、4根钢杆及螺栓与加载端连接,实现水平往复加载。竖向荷载采用1台200t竖向液压千斤顶及水平分配梁在框架柱顶施加竖向荷载至预定

的轴力,在试验过程中轴力恒定不变,且千斤顶上部可随着水平加载时进行水平移动。地梁竖向通过四个锚杆固定,防止竖向翘曲;水平向通过横梁和千斤顶两边顶住,防止加载过程中水平滑动。加载过程中监测柱根和梁端纵向钢筋的应变值。