工业灰渣-棉秆纤维灌孔砌块砌体的抗剪性能研究

为研究工业灰渣-棉秆纤维灌孔砌块砌体的抗剪性能,对48个工业灰渣-棉秆纤维灌孔砌块砌体和6个未灌孔工业灰渣-棉秆纤维空心砌体进行了抗剪试验,探究了砌筑砂浆抗压强度、芯柱抗压强度和预压力对灌孔砌块砌体破坏特征、峰值位移和抗剪强度的影响,分析了灌孔砌块砌体的剪切变形性能。结果表明:提高砂浆抗压强度、芯柱抗压强度和预压力均能不同程度地提升灌孔砌块砌体的抗剪强度和峰值位移,其中芯柱抗压强度和预压力对砌体抗剪强度和峰值位移影响较大;与砂浆部分相比,随着芯柱抗压强度的提升,芯柱部分对砌体抗剪强度的贡献越来越大。基于梁式抗剪模型,提出了适用于无预压状态下工业灰渣-棉秆纤维灌孔砌块砌体的抗剪强度计算公式;根据试验结果拟合了预压状态下砌体的抗剪强度计算公式。

基于BP神经网络的灌孔砌块砌体抗压强度预测

完成了36件灌孔砌块砌体的抗压强度试验,统计了既有研究530件灌孔砌块砌体的抗压强度试验数据,建立了输入层为4个参数(砌块抗压强度、砂浆抗压强度、灌孔混凝土抗压强度和灌孔混凝土面积与砌体毛截面面积比值)的BP神经网络,推导出简化的灌孔砌块砌体抗压强度计算公式,分析了灌孔砌块砌体抗压强度试验值与计算值的比值(平均值).结果表明:在统计样本空间内,简化的灌孔砌块砌体抗压强度计算公式预测结果良好.BP神经网络方法可以作为灌孔砌块砌体抗压强度计算的一种新方法使用.

新型竖缝互锁灌孔复合砌块墙体抗压及抗震性能试验研究

新型竖缝互锁灌孔复合砌块墙体是一种绿色、环保且低碳的新型砌体结构,为研究其抗压性能与抗震性能,分别对墙体进行轴压试验与拟静力试验,分析灌孔方式与构造柱类型对该墙体抗压承载力、荷载分配与变形协调等方面的影响,以及不同构造柱类型对墙体抗震性能的影响。结果表明,随着现浇构造柱与复合砌体部分强度差的减小,墙体整体变形协调能力有所提升;提出了适用于设置构造柱的新型墙体的抗压承载力计算公式,计算值与试验值吻合度较好;芯柱构造柱对墙体延性的提升效率高于现浇构造柱墙体,而现浇构造柱墙体的抗震承载力、极限位移等指标优于芯柱构造柱墙体。研发绿色、环保、低碳的新型砌体结构是助力国家乡村振兴战略和改善村镇建筑抗灾能力的有效途径,该新型墙体结构为新疆地区村镇建筑提供了一种新的选择。

灌孔配筋混凝土模壳砌块基础竖向承载性能试验研究与分析

灌孔配筋混凝土模壳砌块基础具有免支模、整体性好、易施工等优点,为了研究其竖向承载性能和失效破坏模式,通过试验和数值分析研究了配筋方式、试件高度、侧向土压力等因素的影响。结果表明:模壳砌块参与灌孔配筋混凝土模壳砌块基础受力,其在失效破坏时外围剥落、内部横肋可被灌孔混凝土有效约束;内置箍筋能显著提高试件开裂荷载并改善变形性能,但对竖向极限承载力无显著影响,失效时箍筋呈受压屈曲灯笼状外鼓;试件高度增加即高厚比增加,竖向极限承载力小幅下降(最大降幅5.35%);侧向土压力对无箍筋试验组的竖向承载性能无显著影响,但其与内置箍筋会形成双重约束作用并显著改善内置箍筋基础的竖向承载性能。GB/T 50003—2011《砌体结构设计规范》适用于灌孔配筋混凝土模壳砌块基础竖向极限承载力的计算,建立的有限元模型分析结果可靠,可为工程应用或同类研究提供参考。

灌孔砌块砌体抗剪强度梁式计算模型

N式砌块是一种可实现孔、肋完全对齐的新型混凝土小型砌块。该文通过四组(24个)不同灌孔率N式砌块砌体的抗剪性能试验研究,对其受力性能和破坏机理进行了分析,建立了灌孔砌块以芯柱混凝土受力的梁式抗剪模型,并提出了相应计算公式。分析表明,以该文的抗剪强度计算公式来计算灌孔砌块的抗剪强度无论是从计算精度还是从公式的物理意义上都优于现有以灌孔砌体的抗压强度来表征灌孔砌体抗剪强度的规范计算公式。基于梁式抗剪模型的计算公式可以很好地应用于各种块形的灌孔砌体的抗剪强度计算。

低强度砂浆灌孔砌块砌体抗压性能试验研究

为了研究低强度砂浆对灌孔砌块砌体抗压性能的影响,该文通过9个采用石灰砂浆砌筑的灌孔砌块砌体的抗压试验,对其抗压破坏形态、开裂荷载、极限荷载及变形能力进行了分析,提出了适用于砂浆强度很低的灌孔砌块砌体的抗压强度计算公式。分析表明:低强度砂浆砌块砌体的初裂荷载与极限荷载之比较小,而开裂荷载过低将会对砌体房屋的耐久性产生不利影响,因此,该文认为在进行灌孔砌块砌体的设计和施工时,砂浆的强度应得到保证,不能过低。

灌孔混凝土砌块砌体受压性能研究

通过对灌孔混凝土砌块砌体中混凝土芯柱三向受压应力状态进行分析,提出了适用于灌孔混凝土受压弹性模量的计算方法.同时,基于大量的试验结果,提出了适用于灌孔混凝土砌块砌体的泊松比、峰值应变、极限应变等参数,并引入到Domingo J.Carreira等提出的混凝土本构模型中,得出了适用于灌孔混凝土砌块砌体受压的应力-应变全曲线公式.对比结果表明,计算值与试验结果吻合良好,可供灌孔混凝土砌块砌体结构设计和研究参考.

灌孔复合陶粒混凝土砌块砌体力学性能试验研究

灌孔复合陶粒混凝土砌块砌体是以EPS颗粒混合土为内芯、以陶粒混凝土空心砌块为外模组成的一种新型复合承重墙体材料,为使其在地震区村镇底层建筑中得到推广应用,进行了灌孔复合砌块砌体抗剪强度和抗压强度试验,分析了砌体裂缝开展及破坏过程。试验结果表明:灌孔复合砌块砌体的受压、受剪破坏过程及特征与普通混凝土小型空心砌块砌体相似,通过试验数据分析表明该复合砌块砌体结构非常适合荷载和层数较少的村镇低层建筑。

N式砌块砌体受压性能研究

对6个未灌孔及12个灌孔的N式砌块砌体进行了受压性能试验研究，了解了N式砌块的破坏形态及破坏机理．试验结果表明，未灌孔的N式砌块砌体的抗压强度平均值较普通混凝土小砌块抗压强度平均值提高了30％～52％，灌孔的N式砌块砌体的抗压强度平均值较普通混凝土小砌块抗压强度平均值提高了8％～45％．分析表明，其强度提高的主要原因是N式砌块砌体实现了孔、肋对齐．

配筋砌块砌体剪力墙结构在工程设计中的应用

介绍了配筋砌块砌体剪力墙结构的概念,阐明其与钢筋混凝土剪力墙结构的不同之处,继而通过设计实例论述了配筋砌块砌体剪力墙结构有利于建筑物抗震,且造价低于现浇钢筋混凝土剪力墙的优点。

配筋混凝土砌块砌体剪力墙的非线性有限元分析

配筋混凝土砌块砌体剪力墙结构是一种新型材料结构体系,其精确分析和计算理论目前还不成熟.用有限单元法的基本理论对配筋混凝土砌块砌体剪力墙进行了非线性分析,并在此基础上编制了C++语言程序.运用该程序对已有的试验进行了分析,结果与试验基本吻合,说明采用此方法对配筋混凝土砌块砌体剪力墙进行分析和计算具有参考价值.

砌块结构形式对建筑墙体保温性能影响研究

保温性能是评价民用建筑围护墙体热工性能的重要参考指标,本文针对砌块结构形式与民用建筑围护墙体保温性能影响效果进行研究,结合建筑热工理论、数值模拟的方法,以空心砌块、保温材料灌孔砌块及"三明治"式砌块为研究对象,以热工理论计算、有限元三维稳态传热模拟试验及热流计法试验相结合的方法进行验证。试验结果表明:同等边界条件及温度荷载下,"三明治"结构形式砌块保温性能优于空心砌块,空心砌块优于灌孔砌块;热工理论计算值与有限元三维稳态传热模拟试验结果接近,为研究砌块结构形式对建筑墙体保温性能影响提供一种简便方法。

同缝砌筑的N式砌块砌体受压性能研究

N式砌块通过对砌块块形的改进实现了在砌筑砌体时孔、肋完全对齐,N式砌块在半灌孔和全灌孔时可以同缝砌筑。研究了同缝砌筑的半灌孔N式砌块砌体受压性能,了解了N式砌块砌体在同缝砌筑下的破坏形态及破坏机理。试验结果,同缝砌筑的半灌孔N式砌块砌体的抗压强度平均值比普通砌块的抗压强度平均值高出30%左右,分析表明,其强度提高的主要原因是孔洞对齐和砌块块体的约束作用。给出了N式砌块砌体同缝抗压强度平均值的计算公式,与试验结果吻合良好。