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開窗洞自保溫暗骨架承重墻抗震性能試驗研究與分析在我國,砌體結構仍將是相當一段時期內在村鎮(zhèn)建筑領域被延用的結構形式之一,但砌體結構房屋的抗震能力一般相對較低,且我國村鎮(zhèn)住宅中節(jié)能承重建筑結構體系的使用比例不高,建筑能耗較大,因此促進抗震節(jié)能一體化是我國建筑發(fā)展的迫切需要。本人所在課題組已研發(fā)出系列節(jié)能承重砌塊及自保溫暗骨架承重墻結構體系,墻體的保溫隔熱性能得到增強、受力性能得到改善,可實現(xiàn)建筑節(jié)能和結構抗震的并行效果,在村鎮(zhèn)建筑中有廣闊的發(fā)展前景。由于建筑功能和使用上的要求,墻上開門窗洞較為常見,但震害結果表明,墻體受到洞口的削弱,窗間墻、窗下墻是抗震的薄弱環(huán)節(jié),因此研究開窗洞自保溫暗骨架承重墻的抗震性能及抗震設計方法十分關鍵。本文對2片足尺開窗洞自保溫暗骨架承重墻進行擬靜力試驗研究,通過對各項抗震性能指標的分析,揭示了開窗洞自保溫暗骨架承重墻的抗震性能和失效破壞機理,比較了不同開洞率的窗洞對墻體整體性能的削弱作用。試驗結果表明:(1)洞口越大對墻體的承載力、剛度削弱作用越明顯,試件開洞率越大,無論開裂荷載、極限荷載還是破壞荷載均較低,但極限承載力隨洞口加大的降低程度小于墻體水平截面積的削弱程度,兩試件剛度退化總體趨勢均為退化初期衰減較快,隨著位移的增大而減緩;(2)試件W-1和試件W-2的延性系數(shù)分別是3.034和4.085,均具有較好的延性;(3)各試驗墻體在彈性階段沿墻體高度的變形基本上是彎曲型或直線型,當墻體進入破壞階段,沿墻體高度的變形呈現(xiàn)出剪切型;(4)墻體開裂后的耗能能力隨著開洞率的增大而減小;(5)芯柱和水平條帶鋼筋都參與承載,并且可抑制、延緩斜裂縫的發(fā)展和貫通,對提高墻體的變形能力和延性起到了較好的作用,在窗洞周圍和墻體中設置鋼筋混凝土芯柱、水平條帶對提高墻體抗震性能是一種行之有效的措施。本文在試驗研究及理論分析的基礎上,將墻體的破壞過程劃分為彈性階段、彈塑性階段、破壞階段,并采取相應的力學模型以描述墻體在水平和豎向荷載作用下的全過程受力特點,分別為:(1)彈性階段,將墻體視為一種以節(jié)能承重砌塊為基體,芯柱和水平條帶混凝土為增強纖維的復合材料等效彈性板模型;(2)彈塑性階段,將墻體視為由混凝土等效斜壓桿、水平鋼筋、豎向鋼筋組成的抗剪抵抗機構體系;(3)破壞階段,墻體退化為由暗骨架形成的“弱框架”體系?；诘刃椥园迥Ｐ秃涂辜舻挚箼C構體系,本文提出了開窗洞自保溫暗骨架承重墻開裂荷載修正計算公式與極限承載力計算方法,經(jīng)計算比較,兩種階段的理論計算與試驗結果吻合較好,具有一定的理論依據(jù)和實用價值,滿足實

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