新疆农村装配式轻钢-沙漠砂轻骨料混凝土剪力墙抗震性能
发布时间：2021-04-15 13:59
为研究新疆农村装配式轻钢-沙漠砂轻骨料混凝土剪力墙结构墙肢中钢丝替代钢筋的可行性,以及检验各墙肢在水平地震作用下的抗震性能和破坏形态是否符合预期的多道抗震设防工作目标,对2个边缘墙、2个窗间墙、1个窗下墙及1个普通钢筋混凝土剪力墙试件进行拟静力试验,对比分析各试件的滞回曲线、骨架曲线、位移延性、耗能能力和承载能力。结果表明:边缘墙、窗间墙及普通钢筋混凝土剪力墙试件发生延性的压弯破坏,窗下墙试件发生脆性的剪切破坏;窗间墙与普通剪力墙在配筋率相同的条件下抗震性能指标接近,剪力墙中钢丝可代替钢筋;经比较,边缘墙试件极限位移角、延性系数、黏滞阻尼系数值最大,分别为1/50、3.37和0.163,其抗震性能最优,窗间墙试件次之,窗下墙最差,符合预期的工作目标;边缘墙、窗间墙可按偏心受压构件的正截面计算理论计算其水平受荷承载力。
【文章来源】：农业工程学报. 2020,36(16)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
试件滞回曲线Fig.6Hysteresiscurvesofspecimen
，墙肢裂缝明显多于其他试件，说明型钢与钢丝网的共同作用更有利于墙肢裂缝开展，在地震作用下能够吸收较多地震能量，利于抗震。但同时可以发现薄壁型钢与外侧混凝土保护层接触面开裂现象严重，为了后期设计处理薄壁型钢与混凝土黏结性能较差的问题，工程中建议可通过将钢丝网片延伸至保护层内增强咬合来解决。3）在水平低周往复荷载作用下，各墙肢独立工作时的破坏形态基本符合对PLSCW结构预期的工作目标，即窗下墙发生脆性的剪切破坏，边缘墙和窗间墙发生延性的压弯破坏。a.CJW1b.SW1c.CXW1d.GW2图5试件裂缝开展及破坏情况Fig.5Crackdevelopmentanddamageofthespecimen3.2滞回曲线与骨架曲线将各试件加载点处的荷载及位移绘制形成滞回曲线，将滞回曲线各滞回环的峰值荷载及其对应位移连线形成骨架曲线，如图6和图7。图6试件滞回曲线Fig.6Hysteresiscurvesofspecimen
农业工程学报（http://www.tcsae.org）2020年1261PLSCW结构及特点PLSCW结构主要由3类构造形式不同的窗下墙、窗间墙和边缘墙构成，3类墙肢采用钢丝网代替了普通钢筋混凝土剪力墙中的纵向及分布钢筋，墙肢间通过内嵌柔性材料（石棉板），并用一定厚度水泥砂浆勾缝后外贴钢丝网拼装而成，其中窗间墙及窗下墙用钢丝网与角部4根钢筋组成墙肢骨架，边缘墙用钢丝网与端部2个薄壁型钢组成墙肢骨架，其后浇筑沙漠砂陶粒混凝土预制而成，如图1a。3类墙肢插入槽型基础采用后灌混凝土加连接件形成固结，墙肢插入深度参照《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011[26]中预制钢筋混凝土柱与杯口基础的连接，即墙肢插入深度等于墙厚，墙肢及连梁顶部采用槽钢压顶实现与楼板的可靠连接，达到水平荷载下变形协调的目的。墙肢构造及基础连接分别如图1b和图1c所示。1.边缘墙2.窗间墙3.窗下墙4.连梁5.柔性材料+刚性层6.钢丝网7.L型连接件8.薄壁型钢9.槽钢压顶10.屋面板11.墙肢与基础固结1.Edgewall2.Wallbetweenwindows3.Wallunderwindow4.Connectingbeam5.Flexiblematerial+Rigidlayer6.Steelwiremesh7.L-connection8.Thin-wallsteel9.Channeltoppressing10.Roofpanel11.Consolidationofwallandfoundationa.墙体拼装示意图a.Wallassemblydiagramb.墙肢构造俯视图b.Topviewofwallconstructionc.基础连接方式示意图c.Schematicdiagramoffoundationconnectionmode图1装配式轻钢-沙漠砂轻骨料混凝土剪力墙结构Fig.1Precastlightweightsteelandlightweightaggregateconcreteshearwallstructure该结构体系具有传统农村建筑不可比拟的优点，具体表现在：1）利用不同设计强度和构造形式墙肢所具
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢丝网地质聚合物砂浆约束混凝土圆柱体的高温后轴压力学性能[J]. 徐浩,张海燕,李梦圆. 工业建筑. 2018(12)
[2]沙漠砂陶粒混凝土配合比试验研究[J]. 张佳明,袁康,邹蕊月,郭龙龙. 硅酸盐通报. 2018(08)
[3]沙漠砂混凝土框架柱低周反复荷载抗震性能试验研究[J]. 王国庆,李志强,杨森,鞠冠男. 混凝土. 2018(06)
[4]南疆沙区成龄红枣水肥一体化滴灌的水肥适宜用量[J]. 王振华,扁青永,李文昊,李朝阳. 农业工程学报. 2018(11)
[5]高寒区引水渠道抽水融冰不冻长度计算模型及应用[J]. 宗全利,郑铁刚,吴素杰,刘贞姬,刘焕芳. 农业工程学报. 2018(10)
[6]轻质陶粒混凝土预制墙板的制备及性能研究[J]. 黄修林,卞周宏,黄绍龙. 混凝土. 2016(12)
[7]古尔班通古特沙漠砂混凝土配合比试验研究[J]. 李志强,杨森,王国庆,陈俊杰,何明胜. 混凝土. 2016(09)
[8]改性砂浆-橡胶束滑移隔震墙试验研究[J]. 郭军林,袁康,李英民. 建筑结构学报. 2015(S2)
[9]季节冻土区刚柔混合衬砌梯形渠道冻胀机理试验[J]. 姜海波,田艳. 农业工程学报. 2015(16)
[10]钢筋钢丝网砂浆加固混凝土柱的抗震性能试验研究[J]. 孙延华,刘金伟,吴小勇,熊光晶. 工程力学. 2014(03)
博士论文
[1]冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙抗震性能研究[D]. 初明进.清华大学 2010
硕士论文
[1]泡沫混凝土钢丝网架组合墙板力学性能研究[D]. 高青海.吉林建筑大学 2019
[2]陶粒轻集料结构混凝土的性能试验及其节能效果分析[D]. 李路苹.浙江大学 2015
[3]陶粒混凝土短肢剪力墙抗震性能研究[D]. 胡斌.宁波大学 2013
本文编号：3139471
【文章来源】：农业工程学报. 2020,36(16)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
试件滞回曲线Fig.6Hysteresiscurvesofspecimen
，墙肢裂缝明显多于其他试件，说明型钢与钢丝网的共同作用更有利于墙肢裂缝开展，在地震作用下能够吸收较多地震能量，利于抗震。但同时可以发现薄壁型钢与外侧混凝土保护层接触面开裂现象严重，为了后期设计处理薄壁型钢与混凝土黏结性能较差的问题，工程中建议可通过将钢丝网片延伸至保护层内增强咬合来解决。3）在水平低周往复荷载作用下，各墙肢独立工作时的破坏形态基本符合对PLSCW结构预期的工作目标，即窗下墙发生脆性的剪切破坏，边缘墙和窗间墙发生延性的压弯破坏。a.CJW1b.SW1c.CXW1d.GW2图5试件裂缝开展及破坏情况Fig.5Crackdevelopmentanddamageofthespecimen3.2滞回曲线与骨架曲线将各试件加载点处的荷载及位移绘制形成滞回曲线，将滞回曲线各滞回环的峰值荷载及其对应位移连线形成骨架曲线，如图6和图7。图6试件滞回曲线Fig.6Hysteresiscurvesofspecimen
农业工程学报（http://www.tcsae.org）2020年1261PLSCW结构及特点PLSCW结构主要由3类构造形式不同的窗下墙、窗间墙和边缘墙构成，3类墙肢采用钢丝网代替了普通钢筋混凝土剪力墙中的纵向及分布钢筋，墙肢间通过内嵌柔性材料（石棉板），并用一定厚度水泥砂浆勾缝后外贴钢丝网拼装而成，其中窗间墙及窗下墙用钢丝网与角部4根钢筋组成墙肢骨架，边缘墙用钢丝网与端部2个薄壁型钢组成墙肢骨架，其后浇筑沙漠砂陶粒混凝土预制而成，如图1a。3类墙肢插入槽型基础采用后灌混凝土加连接件形成固结，墙肢插入深度参照《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011[26]中预制钢筋混凝土柱与杯口基础的连接，即墙肢插入深度等于墙厚，墙肢及连梁顶部采用槽钢压顶实现与楼板的可靠连接，达到水平荷载下变形协调的目的。墙肢构造及基础连接分别如图1b和图1c所示。1.边缘墙2.窗间墙3.窗下墙4.连梁5.柔性材料+刚性层6.钢丝网7.L型连接件8.薄壁型钢9.槽钢压顶10.屋面板11.墙肢与基础固结1.Edgewall2.Wallbetweenwindows3.Wallunderwindow4.Connectingbeam5.Flexiblematerial+Rigidlayer6.Steelwiremesh7.L-connection8.Thin-wallsteel9.Channeltoppressing10.Roofpanel11.Consolidationofwallandfoundationa.墙体拼装示意图a.Wallassemblydiagramb.墙肢构造俯视图b.Topviewofwallconstructionc.基础连接方式示意图c.Schematicdiagramoffoundationconnectionmode图1装配式轻钢-沙漠砂轻骨料混凝土剪力墙结构Fig.1Precastlightweightsteelandlightweightaggregateconcreteshearwallstructure该结构体系具有传统农村建筑不可比拟的优点，具体表现在：1）利用不同设计强度和构造形式墙肢所具
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢丝网地质聚合物砂浆约束混凝土圆柱体的高温后轴压力学性能[J]. 徐浩,张海燕,李梦圆. 工业建筑. 2018(12)
[2]沙漠砂陶粒混凝土配合比试验研究[J]. 张佳明,袁康,邹蕊月,郭龙龙. 硅酸盐通报. 2018(08)
[3]沙漠砂混凝土框架柱低周反复荷载抗震性能试验研究[J]. 王国庆,李志强,杨森,鞠冠男. 混凝土. 2018(06)
[4]南疆沙区成龄红枣水肥一体化滴灌的水肥适宜用量[J]. 王振华,扁青永,李文昊,李朝阳. 农业工程学报. 2018(11)
[5]高寒区引水渠道抽水融冰不冻长度计算模型及应用[J]. 宗全利,郑铁刚,吴素杰,刘贞姬,刘焕芳. 农业工程学报. 2018(10)
[6]轻质陶粒混凝土预制墙板的制备及性能研究[J]. 黄修林,卞周宏,黄绍龙. 混凝土. 2016(12)
[7]古尔班通古特沙漠砂混凝土配合比试验研究[J]. 李志强,杨森,王国庆,陈俊杰,何明胜. 混凝土. 2016(09)
[8]改性砂浆-橡胶束滑移隔震墙试验研究[J]. 郭军林,袁康,李英民. 建筑结构学报. 2015(S2)
[9]季节冻土区刚柔混合衬砌梯形渠道冻胀机理试验[J]. 姜海波,田艳. 农业工程学报. 2015(16)
[10]钢筋钢丝网砂浆加固混凝土柱的抗震性能试验研究[J]. 孙延华,刘金伟,吴小勇,熊光晶. 工程力学. 2014(03)
博士论文
[1]冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙抗震性能研究[D]. 初明进.清华大学 2010
硕士论文
[1]泡沫混凝土钢丝网架组合墙板力学性能研究[D]. 高青海.吉林建筑大学 2019
[2]陶粒轻集料结构混凝土的性能试验及其节能效果分析[D]. 李路苹.浙江大学 2015
[3]陶粒混凝土短肢剪力墙抗震性能研究[D]. 胡斌.宁波大学 2013
本文编号：3139471
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