论文部分内容阅读
复合节能墙体是国家重点推广的新型节能墙体,在我国北方得到了一定的应用。随着我国建筑节能工作向夏热冬冷地区推进,加大对复合节能墙体的研究并拓宽其应用范围具有重要意义。受长沙市新型墙体材料办公室的委托,本文进行了配筋混凝土砌块复合节能墙体的平面内与平面外力学性能研究。通过6个采用石灰砂浆砌筑的灌孔砌块砌体的抗压试验,研究了这种砂浆强度很低的灌孔砌块砌体的抗压破坏形态、开裂荷载、极限荷载及变形能力。结果表明,初裂荷载与极限荷载之比很小。试件破坏时大多出现竖向灰缝开裂、水平灰缝砂浆向外鼓落的情况。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。本文认为在灌孔砌块砌体抗压强度计算时不能忽略砂浆的贡献。通过12个采用石灰砂浆砌筑的灌孔砌块砌体的抗剪试验,研究了这种砂浆强度很低的灌孔砌块砌体的抗剪破坏形态、开裂荷载、极限荷载。综合考虑灌孔混凝土、砂浆的材料强度影响及砌块形式的影响,提出了砂浆强度很低的灌孔砌块砌体和一般灌孔砌块砌体的抗剪强度计算公式,其计算值与本文及多位其他研究者的试验数据吻合较好。研究结果表明,当砂浆强度较低时,砂浆对灌孔砌块砌体抗剪强度影响较大,随着砂浆强度增高,其影响趋于平缓。进行了2片高宽比分别为0.88和1.17的复合墙体的低周反复水平加载试验,墙体内叶墙为配筋砌块砌体剪力墙、外叶墙采用烧结页岩砖。两片墙体分别采用了矩形和Z字形拉结筋。研究了墙体的破坏形态、承载力、抗震性能和内、外叶墙协同工作能力。两片墙体的内叶墙都形成了明显的交叉斜裂缝,随着高宽比增大,墙体逐渐呈现受弯破坏的特征。内、外叶墙协同工作性能良好,外叶墙在试验过程中破坏轻微。通过拉结筋的应力分析可知矩形拉结筋的作用强于Z字形拉结筋。综合考虑外围砌体、砌块形式、对齐方式、芯柱混凝土、水平钢筋、竖向钢筋的影响,提出了建议的配筋砌块砌体复合节能剪力墙抗剪承载力计算公式。进行了4片配筋混凝土砌块复合节能墙体的外叶墙平面外静力加载试验,结果表明,拉结筋对于外叶墙的平面外承载力起到了较大的作用,四片墙体的外叶墙在承受5.95kN/m2的均布荷载时,仍处于弹性工作阶段。以试验数据为依据,计算结果表明复合节能墙体的外叶墙平面外承载力满足长沙地区20层高建筑的抗风承载力要求,即使将基本风压提高到0.6kN/m2,也能满足要求。