带构造柱新型混凝土砌块EPS复合墙体抗震性能试验研究

摘要

新疆是我国西部边区的一个重要省份，同时也是我国地震区划图中的抗震设防区。新疆生产建设兵团在工程防震减灾、抗震救援以及灾后房屋的抗震加固等方面投入了大量资金。因此研究出一种低能源消耗、节能保温效果显著、抗震性能良好的墙体结构对于改善新疆生产建设兵团及新疆维吾尔自治区村镇一级居民居住条件和促进兵团村镇和乡村的建设具有积极作用。
　　针对新疆生产建设兵团的居住建筑特点及需求，课题组提出了一种新型混凝土空心砌块及 EPS复合土组合墙体结构。本文以试验来研究改善该新型复合墙体抗震性能，并推导出相关公式为下一步将该新型复合墙体应用于兵团村镇多层建筑中提供理论依据。具体包括以下内容：
　　（1）通过试验对比研究采取约束构造柱加强的新型复合墙体的抗震性能
　　本文共设计了九片新型复合墙体，包括三片采取约束构造柱、圈梁加强的新型复合墙体及六片普通新型复合墙体。研究该新型混凝土砌块EPS复合墙体的破坏过程和形态、裂缝发展、承载力、变形能力、滞回特征、延性和耗能能力以及刚度退化等基本的抗震性能。通过试验对比研究发现，增加约束构造柱、圈梁等措施可以有效的改善新型混凝土砌块复合墙体的承载力、延性、耗能性能等基本的抗震性能。未采取约束构造柱加强的新型混凝土砌块复合墙体的破坏形态更倾向于脆性破坏，墙体的开裂荷载较小，且在墙体开裂以后的变形能力较差，开裂后很快达到极限荷载。相反，采取约束构造柱、圈梁等措施加强的新型混凝土砌块复合墙体的开裂荷载较高，墙体的变形能力较好。
　　（2）带构造柱新型复合墙体抗剪承载力计算公式研究
　　通过分析不带构造柱普通墙体低周反复荷载试验数据，研究该灌芯砌体墙体的剪切机理，推导出适合该新型复合墙体的抗剪切承载力计算公式。结合现有约束构造柱墙体抗剪承载力计算公式及试验数据的基础上最终提出能够满足要求的带构造柱新型复合墙体的抗剪承载力计算公式，以供工程设计参考使用。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景

1.2国内外研究现状

1.3本文的主要研究内容

第二章 试验概况

2.1概述

2.2材料及其性能

2.3试件设计与制作

2.4试验方案及加载制度

2.5试验结果

2.6本章小结

第三章 新型复合墙体抗震性能分析

3.1概述

3.2试验墙体破坏过程分析

3.3滞回曲线和骨架曲线对比分析

3.4位移延性对比分析

3.5承载力对比分析

3.6耗能能力及粘滞阻尼比

3.7刚度退化性能分析

3.8本章小结

第四章 新型复合墙体抗剪承载力计算

4.1墙体宏观破坏形态

4.2砌体墙体剪切破坏理论

4.3普通新型复合墙体抗剪承载力计算

4.4带构造柱新型复合墙体抗剪承载力计算

4.5承载力计算值与实测值比较

4.6本章小结

第五章 结论及展望

5.1主要研究工作及结论

5.2展望

参考文献

致谢

作者简介

石河子大学硕士研究生学位论文导师评阅表