密肋砂加气复合墙抗震性能试验及刚度分析

为研究密肋砂加气复合墙体作为钢框架结构内嵌柔性连接填充墙时的破坏模式和刚度变化规律,对4片足尺复合墙体试件进行拟静力试验,研究墙体在水平往复荷载下的力学行为及破坏机制,通过对比各试件的受力过程、破坏形态及数据结果,分析墙体刚度、延性、耗能能力等抗震性能指标,以及钢筋混凝土肋柱配筋方式与肋柱疏密对密肋砂加气复合墙体抗震性能的影响.结果表明:密肋砂加气复合墙体在水平往复荷载下的破坏模式均呈剪切破坏,由于蒸压砂加气块与钢筋混凝土肋格的相互约束作用,砂加气块与肋格脱离但并未发生大面积剥落,仅角部砂加气块与肋格节点处混凝土出现脱落现象,墙体试件裂缝分布均匀,肋格端部形成塑性铰,滞回曲线较为饱满,位移延性系数均大于6.9,变形能力较好.增加肋柱配筋并设螺旋箍筋或加密肋柱均可延缓墙体裂缝的开展与延伸,提高墙体试件的承载力、刚度、弹塑性变形及耗能能力,其中增加肋柱配筋率并设螺旋箍筋对墙体抗震性能提升的效果更为显著.基于试验结果,结合拟合法提出适用于密肋砂加气复合墙体刚度近似计算公式,对密肋砂加气复合墙作为钢框架填充墙时其随框架侧移而变化的刚度进行了合理的取值研究,从而分析出在按照常遇地震弹性设计时墙体对结构刚度的影响.

预制混凝土墙体U型筋搭接连接受拉承载性能研究

装配式剪力墙结构的预制墙体采用U型筋搭接连接可提高效率、降低造价。为研究上下预制墙体U型筋搭接连接时,上下钢筋传力性能及其影响因素,对16个采用U型筋搭接连接的上下预制墙体进行了轴拉试验,试验参数包括U型筋直径、搭接长度、水平插筋直径和U型筋位置。分析了各试件的裂缝开展、破坏模式、荷载-位移曲线和各特征点荷载值、变形值。结果表明:搭接长度足够时,试件表现为U型筋被拉断或屈服;搭接长度不足时,试件表现为搭接区域混凝土被剪坏,水平插筋被剪断或剪屈;两种破坏形式中,水平插筋可提高U型筋搭接连接墙体的承载力。基于对试验结果的分析,提出了U型筋搭接连接在轴心荷载作用下的受拉承载力计算式,确定了U型分布筋搭接连接的搭接长度。对于常用直径的U型筋计算的墙体受拉承载力相对于试验测得的承载力误差在0.4%~11.0%之间,两者吻合较好。