钢-砌体组合结构在砖混建筑改造中的应用

已有砖砌体房屋常因功能改变而需要更大的使用空间,部分承重墙体的抽除必将导致传力途径的改变,进而需对原有结构进行加固。介绍了钢-砌体组合结构在某改造工程中的应用,将小开间砖混结构房屋改造成大开间时,采用钢-砌体组合框架进行托换,与其它方案相比,其主要特点是减轻了结构的自重,避免了施工时要设临时支撑的工序,施工安全可靠。

底层大开间框剪组合墙结构框支墙梁试验研究

框支墙梁是底层大开间框剪组合墙房屋中的关键构件 ,结合拟动力试验对其进行的静力和抗震性能研究表明 ,房屋的纵、横向托梁均与其上墙体形成墙梁结构 ,并共同形成受力复杂的空间结构体系 ,从而使纵向框支墙梁承担的荷载明显减少。在水平地震作用下 ,纵向框支墙梁承担的荷载较静载情况虽有明显增加 ,但其墙梁结构的受力机理没有发生改变。同时 ,通过空间有限元分析 。

用增设钢筋混凝土墙提高砌体结构抗震性能的试验研究

目前大量既有多层砌体结构住宅面临增设电梯、成套改造等功能性改造的需求,利用功能性改造时后加的混凝土墙提高既有多层砌体结构的抗震性能是一种有益的探索。文中提出了三种后加混凝土墙与砌体墙的连接方式,并进行了7个后加混凝土-砌体组合墙体试件及其对比试件的低周反复加载试验,研究了其破坏模式、滞回性能、承载能力、变形能力、耗能与延性等。试验结果表明:三种连接方式均能有效保证后加混凝土墙与砌体墙的协同工作,其中植筋连接方式最为简便实用;后加混凝土墙不对称布置时,正、反两个方向的刚度退化过程不同但承载能力和变形能力无明显差异;增设混凝土墙后砌体墙的承载能力、变形和耗能能力大幅度提升,刚度退化明显改善;组合墙体中后加混凝土墙和砌体墙的抗剪能力均能充分发挥。基于黏性界面模拟砂浆层的分离式三维实体有限元分析方法能够较好地模拟组合墙体试件的骨架曲线和破坏形态。根据试验结论提出的受剪承载力计算公式与试验结果吻合良好。

砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙的承载力计算

论述配筋砌体结构的分类 ,并介绍我国新颁布的国家标准《砌体结构设计规范》(GB5 0 0 0 3— 2 0 0 1 )

砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构混凝土墙数量的优化准则证明

将砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构连续化,按振型组合法证明了同时满足规范允许顶点侧移和层间侧移角的最少抗震混凝土墙数量为最优混凝土墙量,相应的设计为最优设计。

空腔砌体复合填充墙钢框架结构极限承载能力试验研究

完成了模型率为1∶2的一榀纯钢框架和一榀1∶2空腔砌体复合填充墙钢框架试件的低周往复加载试验。详细地描述了钢框架结构和空腔砌体复合填充墙钢框架结构在低周往复加载作用下的破坏过程,分析了其在低周往复加载作用下的破坏形态、刚度退化、滞回性能和耗能能力等特性,结果显示空腔砌体复合填充墙钢框架结构比一般普通钢框架结构抗侧力性能好,耗能能力强。探讨了影响空腔砌体复合填充墙钢框架结构承载力的主要因素,并提出了改进措施。提出了空腔砌体复合填充墙钢框架结构的极限承载力计算公式,及其设计方法。该研究成果可为空腔砌体复合填充墙钢框架抗震设计提供依据。

圬工与加筋土组合挡土结构的现场试验与数值分析

在山区高陡边坡上修筑路堤面临诸多问题,文章介绍了采用圬工重力式挡墙与土工格栅加筋土挡墙组合结构解决这一问题的方法和手段。试验段研究和基于监测成果的数值分析表明:在圬工与加筋土组合挡土结构中,下部圬工挡墙相当于上部加筋土挡墙的基础,加筋土挡墙是圬工挡墙的附加荷载,圬工挡墙嵌入基岩十分必要;这一组合支挡结构可以适应山区复杂多变的工程地质条件,技术灵活可控;在加筋土挡墙的诸多参数中,层间距对挡墙变形具有显著影响,应加以限制,而从抗拔稳定角度看,加筋长度达到0.6倍的墙高即可。

圬工与加筋土组合式挡墙数值模拟

基于圬工与加筋土组合式挡墙的土工离心模型试验结果,建立了ABAQUS数值模型,从而进一步研究了加筋间距和筋材模量对这种结构变形特性及内部土压力分布规律的影响。结果表明:在本文所考虑的参数情况下,从控制挡墙变形的角度来看,密间距加筋效果好于疏间距加筋,高模量筋材效果好于低模量筋材;由于下部圬工挡墙填土区域土拱效应的存在,使得上部加筋土挡墙的土压力分布有别于常规加筋土挡墙。在上部加筋土挡墙具有足够高度的情况下,可将圬工挡墙视为加筋土挡墙的稳固地基;组合式挡墙的变形主要发生在施工期,因此应加强施工质量控制。

砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构中两种砌体墙单元模型的比较

根据砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构的受力特点,提出砌体墙层间等效剪切模型,并与二元体模型作了对比分析。

砖混组合结构特征刚度系数对混凝土墙数量的影响

根据砌体墙钢筋混凝土墙组合结构的受力特点,提出了在地震作用下混凝土剪力墙合理数量的计算公式,公式中混凝土墙数量的取值参数的主要影响因素为:场地特征周期、抗震设防烈度、弹性层间位移角限值、组合结构特征刚度系数、非承重墙的自振周期折减系数等。并针对刚度特征系数这一主要影响因素,给出混凝土剪力墙合理数量计算公式中混凝土墙数量的取值参数在不同抗震等级、不同场地类别和设计分组的情况下的取值表。算例表明方法简单实用,可用于地震区此类组合结构的初步设计阶段。

砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构中混凝土墙的合理数量(Ⅰ)

根据砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构的受力特点,提出了在地震作用下混凝土剪力墙合理数量的计算公式;并针对影响混凝土墙合理数量的主要因素,给出了在不同抗震等级、不同场地类别和设计分组情况下的混凝土墙合理数量表。方法简单实用,可用于地震区此类组合结构的初步设计阶段。

砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构中混凝土墙的合理数量(Ⅱ)

根据砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构的受力特点,提出了在地震作用下混凝土剪力墙合理数量的计算公式;并针对影响混凝土墙合理数量的主要因素,给出了在不同抗震等级、不同场地类别和设计分组的情况下混凝土墙合理数量表。方法简单实用,可用于地震区此类组合结构的初步设计阶段。

结构刚度特征系数对砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构受力性能及位移特性的影响

根据砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构的受力特点,对不同结构刚度特征系数的组合结构进行了定性分析,同时,对组合结构进行非线性动力时程分析及静力非线性分析,进一步阐明了结构刚度特征系数对砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构受力性能及位移特性的影响。

自保温榫式砌块砌体组合结构抗震性能研究

为了研究自保温榫式砌块砌体组合结构的抗震性能,通过对自保温榫式砌块砌体组合结构低周反复荷载作用下试验,获得了自保温榫式砌块砌体组合结构的水平承载能力、耗能性能、延性、刚度退化等特征.根据试验结果和相关参数分析,自保温榫式砌块组合砌体具有良好的抗震性能,试验分析结果可供自保温榫式砌块砌体组合结构的墙体设计提供参考依据.

多层房屋中砌体墙与混凝土墙的共同工作问题探讨

近年来,大开间居住房屋逐渐增多,在高烈度地震条件下,多层砌体房屋中墙体抗震能力可能不足,常出现在纵向墙体上。为解决这一问题,设计中曾出现一些处理方案,其中之一是将部分纵向墙体用混凝土墙替换,方案有一定合理性。对砌体墙与混凝土墙的共同工作问题作了进一步探讨,认为两种墙体协调工作时,以砌体墙为主导是合理和可行的,同时提出具体的设计方案。希望有益于多层砌体房屋设计的改进。

基于多层砌体结构的生态节能复合墙体破坏模式研究

通过对多层砌体结构的生态节能复合墙体破坏模式研究,结合墙体的受力行为分析,提高生态节能复合墙体结构强度和应力响应水平,提出基于弹性滞回力学分析的多层砌体结构生态节能复合墙体破坏模式定量分析模型。构建生态节能复合墙体的屈服应力响应特征量,采用承载力负荷加载方法进行多层砌体结构的生态节能复合墙体的应力负荷及屈服强度分析,采用侧向荷载检测方法对生态节能复合墙的断裂抗拉力进行统计特征分析,根据断裂预估方法实现墙体破坏模式研究。采用有限元分析软件进行墙体破坏模式模拟和力学分析,从而为指导墙体施工提供数据基础。

设置少量混凝土剪力墙的中高层组合砌体结构的受力机理和设计准则

在总结了甘肃省建筑科学研究院及国内各单位近百片砖墙、十数片混凝土剪力墙和数幢8层组合砌体结构模型抗震试验结果的基础上,提出"设置少量混凝土剪力墙的中高层组合砌体结构"的新体系,并对其在地震作用下的工作机理和组合结构的设计准则进行了系统的分析和阐述。

钢-砌体组合墙梁结构在砌体结构房屋改造托换中的应用研究

针对砌体结构房屋加固改造中拆墙托换的问题,提出了一种新型的托换结构体系。首先对拟拆墙体上部采用外包角钢加固形成钢-砌体组合托梁,然后对上层墙体采用钢筋网聚合物砂浆面层进行加固,组合托梁与加固后的上层墙体形成组合墙梁结构,形成托换结构体系。通过对4个试件的试验研究得到:该托换结构的受力机理与砌体墙梁结构相同,可简化为拱结构,加固后的上层墙体通过拱作用将荷载向两端支座传递,角钢和钢筋网水平钢筋为拉杆,减小了组合托梁的内力,提高了构件的承载力。托梁端部和上层墙体端部均设置构造柱,保证了上层墙体内钢筋网水平钢筋的锚固,避免了托梁支座处砌体局压破坏。原墙体内是否有圈梁和角钢大小对托换结构的承载力有一定影响。该托换体系墙体最终产生斜压破坏,墙体的抗剪承载力可按照砌体墙梁墙体抗剪计算公式计算,但计算结果偏保守。

开洞组合墙出平面偏心受压性能试验研究

通过对4片有上部结构的带构造柱开洞组合墙在上部竖向荷载和楼盖梁端集中荷载下出平面偏心受压性能试验,了解了开洞对柱、圈梁与砌体墙共同工作性能的影响,揭示了开洞对截面应力沿墙体水平和竖向的传递与分布规律以及对裂缝出现与发展、构件变形与破坏机理的影响,找出了组合墙出平面偏心受压性能的影响因素与规律。为补充和完善现行砌体结构规范以及组合墙出平面偏心受压的基本理论与计算方法提供了试验依据。