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高延性混凝土加固砌塊砌體墻抗震性能研究

2020-10-20 06:08鄧明科張偉李寧
湖南大學學報·自然科學版 2020年9期
關(guān)鍵詞:抗震性能加固承載力

鄧明科 張偉 李寧

摘? ?要:為改善混凝土空心砌塊墻體的脆性破壞模式,提高墻體的抗震性能,提出采用高延性混凝土(HDC)加固混凝土空心砌塊砌體墻. 設(shè)計了3片無構(gòu)造柱與3片帶構(gòu)造柱的砌塊砌體墻,分別對這兩類墻體采用單面HDC及雙面HDC面層進行加固,通過擬靜力試驗,研究墻體的破壞形態(tài)、滯回性能、承載力及變形能力,為此類結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計提供試驗及理論依據(jù). 試驗結(jié)果表明:對于無構(gòu)造柱墻體,HDC面層可有效限制墻體斜裂縫的開展,改善墻體的脆性破壞模式,提高墻體的承載力與變形能力;對于帶構(gòu)造柱墻體,HDC面層提高了試件的水平承載力,加固試件的殘余承載力較高,內(nèi)部墻體的損傷程度較小. 通過理論分析,建立了各試件的受剪承載力計算公式,且計算結(jié)果與試驗值吻合較好,可為HDC加固混凝土空心砌塊墻體的抗剪承載力計算提供參考.

關(guān)鍵詞:高延性混凝土;混凝土空心砌塊砌體;加固;抗震性能;承載力

中圖分類號:TU362? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼:A

文章編號:1674—2974(2020)09—0085—09

Abstract:To improve the ductile failure mode and seismic performance of concrete hollow block masonry walls, this study proposes techniques for strengthening these walls with high ductile concrete (HDC). Three unreinforced masonry walls (URM) and three confined walls were built, and then both types were strengthened using single-sided and double-sided HDC layers, respectively. Based on the cyclic loading tests, the failure mode, hysteretic behavior, shear strength and deformation capacity were studied to provide a theoretical basis for the design of such structural members. For the URM walls, HDC layer effectively restricted the development of diagonal cracks, improved the ductile failure mode of wall and increased the shear resistance and deformation capacity. For the confined masonry walls, the strengthened specimens had higher bearing capacity and residual strength, and the damage of the internal masonry walls was slighter. Based on relevant theory analysis,the formulas,for the shear capacity of tested specimens,were proposed. The calculated results matched well with the tested results. Therefore, it can be a reference for the calculation of the shear strength of the strengthened concrete block masonry walls.

Key words:high ductile concrete(HDC);concrete hollow block masonry;strengthened;seismic performance;shear strength

混凝土空心砌塊具有自重輕、施工方便、節(jié)約土地資源等優(yōu)勢,因此在砌體結(jié)構(gòu)中得到大量使用. 由于混凝土空心砌塊的抗拉強度低、墻體自重大等特點,在強震作用下此類結(jié)構(gòu)構(gòu)件容易發(fā)生破壞,造成較大的人員傷亡和經(jīng)濟損失. 因此對既有砌塊砌體房屋進行有效的抗震加固具有重要意義.

砌體結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)加固方法有:鋼筋混凝土面層加固法、混凝土板墻加固法及外加圈梁和構(gòu)造柱加固法等[1],這些方法可提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能,但存在施工難度大、工期長并且對原結(jié)構(gòu)的擾動較大等缺點. 近年來,新的加固方法也已應(yīng)用于既有結(jié)構(gòu)的加固中[2,3],這些加固措施可顯著提高構(gòu)件的抗震性能并且克服傳統(tǒng)加固方法中的不足,但耐久性較差、在潮濕低溫環(huán)境下不便于施工等因素限制了此類材料在實際工程中的推廣應(yīng)用.

工程水泥基復合材料(Engineered Cementitious Composite,ECC)最早由美國Michigan大學的Li和Leung[4]提出,它在拉伸和剪切荷載作用下呈現(xiàn)出受拉應(yīng)變硬化和多裂縫開展特征[5,6]. 目前,ECC已被應(yīng)用于橋梁、公路及隧道等[7,8]實際工程中,并取得了良好的效果. 為推廣ECC在加固工程中的應(yīng)用,本課題組采用ECC設(shè)計理論制備了高延性混凝土(high ductility concrete,HDC),并將其應(yīng)用于磚砌體墻與混凝土構(gòu)件的加固修復[9,10],且取得良好的加固效果. 在此基礎(chǔ)上,本文提出采用HDC面層加固混凝土空心砌塊砌體墻,對4個HDC面層加固試件與2個對比試件進行低周反復荷載試驗,研究各試件的破壞模式、滯回性能及承載力,為該類結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計提供試驗和理論依據(jù).

1? ?試驗概況

1.1? ?試驗材料

本次試驗墻體均采用MU10混凝土空心砌塊,Mb7.5混合砂漿砌筑,砌筑砂漿的厚度為10 mm,采用飽滿灰縫的砌筑方式. 試驗選用的混凝土塊的尺寸為390 mm×190 mm×190 mm,單排雙孔,孔洞尺寸為130 mm×130 mm,孔洞率為46%. 選用的混凝土空心砌塊輔助塊型的尺寸分別為290 mm×190 mm×190 mm,190 mm×190 mm×190 mm. 試件的加載梁及構(gòu)造柱均采用C25細石混凝土澆筑,空心砌塊的抗壓強度(f1)按照《混凝土砌塊和磚試驗方法》[11]測定;砌筑砂漿的抗壓強度(f2)及構(gòu)造柱混凝土的抗壓強度(fcu,m)分別采用邊長為70.7 mm和100 mm的立方體試塊測定.

HDC的主要成分為水泥、粉煤灰、砂、礦物摻合料和PVA纖維等,其配合比見表1. PVA纖維的體積參量為2%,各項力學指標見表2;HDC的單軸抗拉強度(ft,HDC)采用350 mm×50 mm×15 mm的狗骨型拉伸試件測試,測試結(jié)果如圖1所示;其抗壓強度(fcu,HDC)采用邊長為100 mm的立方體試塊測得;所有試塊與墻體同條件養(yǎng)護28 d以后測試,其結(jié)果見表3.

1.2? ?試件設(shè)計

本次試驗設(shè)計了3片無構(gòu)造柱墻體及3片帶構(gòu)造柱墻體,分別對這兩類墻體采用HDC面層進行單面與雙面加固. 本次試驗的豎向荷載均取為0.8 MPa,以模擬實際工程中,部分多層砌塊砌體結(jié)構(gòu)底層空間較大,墻體數(shù)量較少,底部墻體承受豎向壓應(yīng)力較大的情況,并且通過與無筋砌體墻對比,分析構(gòu)造柱對墻體破壞模式及加固效果的影響. 各試件編號及加固方式詳見表4.

為提高墻體與HDC面層的粘結(jié)性能,加固之前對砌體水平灰縫進行勾縫處理(剔鑿灰縫,深度8~10 mm),并在墻體表面涂抹界面劑,最后壓抹HDC面層;單面加固采用的HDC厚度為20 mm,雙面加固采用的HDC厚度均為15 mm. 在加固過程中,HDC面層未涂抹至加載梁的頂面,水平荷載與豎向荷載均直接作用于加載梁上,未作用于加固面層,試驗通過加固面層與墻體間的相互作用將力傳遞至HDC面層,使其參與受力.

試件長度和高度按1:2縮尺設(shè)計,墻厚為190 mm,墻體的高寬比為0.67,構(gòu)造柱截面尺寸為200 mm×190 mm,構(gòu)造柱的縱筋為4?準8,箍筋為?準6@200 mm,試件的詳細尺寸如圖2所示.

1.3? ?加載裝置及測試內(nèi)容

本次試驗采用擬靜力試驗加載方法[12],并采用荷載-變形雙控制分級加載. 首先,在試件頂部施加豎向荷載并在試驗過程中保持荷載恒定. 試驗前先預(yù)先施加預(yù)估開裂荷載的20%并且反復推拉兩次,以檢查試驗儀器是否可以正常運行,試件在加載初期采用荷載控制并分級加載,當荷載-位移滯回曲線明顯彎曲以后改為位移控制,每級增加的位移值為1 mm,直至墻體承載能力下降至極限荷載的85%以下,停止試驗加載. 試驗加載裝置如圖3所示,在墻體加載梁中部布置一個位移計,測試墻體的頂點水平位移;在墻體底梁處布置一個位移計,以測試墻體的整體滑移;在墻面一側(cè)沿對角線方向布置兩個位移計,以測試墻體的剪切變形.

2? ?試驗結(jié)果及分析

2.1? ?破壞過程

為便于試驗現(xiàn)象描述,規(guī)定試件加載過程的荷載與位移在推方向上為正值,在拉方向上為負值.

2.1.1? ?無構(gòu)造柱墻體

1)試件W-0(未加固)

當試件加載至-60 kN時,試件底部出現(xiàn)長約250 mm的水平裂縫;加載至200 kN時,墻體的荷載-位移曲線明顯彎曲,此后試件按位移控制加載.

當試件加載至2 mm時,墻面出現(xiàn)階梯形裂縫,墻體根部出現(xiàn)數(shù)條受壓裂縫;加載至3 mm時,試件達到峰值荷載,墻體的主斜裂縫與根部受壓裂縫變寬;試件加載至5 mm時,墻體主斜裂縫寬度達到6 mm,根部砌塊壓碎、剝離,此時試件停止加載. 見圖4.

2)試件W-1(單面HDC加固)

當加載至120 kN時,墻體底部出現(xiàn)水平裂縫;加載至260 kN時,未加固墻面出現(xiàn)階梯形裂縫,此后,試件按位移控制加載.

加載至3 mm時,未加固墻面根部出現(xiàn)受壓裂縫,兩側(cè)水平裂縫延伸至中和軸附近;加載至4 mm時,試件達到峰值荷載,未加固墻面兩側(cè)斜裂縫相交,HDC面層出現(xiàn)多條細密剪切斜裂縫;加載至6 mm時,墻體底部水平裂縫寬度達到5 mm,且墻體根部HDC面層局部剝落,隨后試件停止加載. 見圖5.

3)試件W-2(雙面HDC加固)

當試件加載至180 kN時,底部出現(xiàn)水平裂縫;加載至280 kN時,荷載-位移曲線明顯彎曲,此后試件按位移控制加載.

當加載至1 mm時,試件底部水平裂縫延伸至中和軸附近;加載至5 mm時,試件達到峰值荷載;隨后位移增加,墻體產(chǎn)生明顯的滑移,加載至8 mm時,底部水平裂縫寬度約為8 mm,根部HDC面層局部剝落,此時,荷載明顯下降,試件停止加載. 見圖6.

2.1.2? ?帶構(gòu)造柱墻體

1)試件WG-0(未加固)

當試件加載至-280 kN時,構(gòu)造柱底部開裂,墻體出現(xiàn)階梯形裂縫,隨后試件按位移控制加載.

當試件加載至1 mm時,構(gòu)造柱沿高度方向出現(xiàn)數(shù)條水平裂縫,墻體沿灰縫出現(xiàn)多條新的階梯形裂縫;加載至2 mm時,原有的斜裂縫沿墻體對角線方向延伸,并且相交;此后位移增加,構(gòu)造柱根部出現(xiàn)受壓裂縫,當加載至7 mm時,試件達到峰值荷載,墻體中部的斜裂縫變寬;當試件加載至-11 mm時,承載力明顯下降,試件停止加載. 見圖7.

2)試件WG-1(單面HDC加固)

當試件加載至-260 kN時,墻體底部出現(xiàn)長約100 mm的水平裂縫;加載至-320 kN時,未加固墻面出現(xiàn)階梯形裂縫,隨后試件按位移控制加載.

當試件加載至2 mm時,未加固墻面形成X型交叉斜裂縫,HDC加固層出現(xiàn)細微的斜裂縫;加載至4 mm時,試件達到峰值荷載,HDC加固層的斜裂縫增多并不斷延伸,形成數(shù)條交叉斜裂縫;試件在加載后期,未加固墻面的裂縫變寬,HDC加固層的主斜裂縫相交處面層局部外鼓、剝離;當加載至10 mm時,承載力明顯下降,試件停止加載. 見圖8.

3)試件WG-2(雙面HDC加固)

當試件加載至360 kN時,墻體底部出現(xiàn)長約200 mm的水平裂縫. 當加載至460 kN時,荷載-位移曲線明顯彎曲,隨后試件按位移控制加載.

加載至1.5 mm時,試件達到峰值荷載;加載至-2 mm時,HDC面層出現(xiàn)了細微剪切斜裂縫,隨后斜裂縫延伸;加載至8 mm時,墻體底部的水平裂縫寬度約為8 mm,此時,墻體產(chǎn)生明顯的滑移,荷載明顯下降,試驗停止加載. 見圖9.

2.2? ?破壞形態(tài)分析

根據(jù)試件的破壞過程,對其破壞形態(tài)進行分析,可得以下結(jié)論:

1)試件W-0由于抗主拉應(yīng)力不足,墻面出現(xiàn)階梯形斜裂縫;隨后荷載增加,墻體的主斜裂縫變寬,并且延伸至墻體根部,致使根部砌塊出現(xiàn)壓碎、剝離現(xiàn)象,最終試件發(fā)生剪壓破壞,表現(xiàn)出明顯的脆性破壞特征.

2)試件W-1中,HDC良好的拉伸變形能力提高了試件的抗主拉強度,有效延緩了墻體斜裂縫的形成與延伸,并且限制了墻體根部的壓碎,明顯減輕了墻面的損傷;峰值荷載時,HDC面層出現(xiàn)剪切斜裂縫,底部水平裂縫變寬并且延伸至中和軸附近,最終試件發(fā)生彎剪破壞.

3)HDC面層提高了試件W-2的抗主拉強度,而使墻體底部形成受剪薄弱面;隨著試件水平荷載的增大,墻體底部出現(xiàn)彎曲裂縫,但HDC面層始終未出現(xiàn)斜裂縫,最終由于彎曲裂縫的延伸,致使試件底部抗剪強度不足而發(fā)生剪切滑移破壞.

4)試件WG-0與WG-1的破壞形態(tài)相似,構(gòu)造柱底部首先出現(xiàn)水平裂縫,墻體因為主拉應(yīng)力的增加而產(chǎn)生階梯型裂縫;最終,由于斜裂縫的開展而發(fā)生對角剪切破壞;單面加固試件WG-1的HDC面層破壞嚴重,并且在加載后期出現(xiàn)剝離現(xiàn)象,但內(nèi)部墻體相比試件WG-0損傷較小,且構(gòu)造柱的約束作用,使墻體破壞時仍可保持良好的整體性.

5)試件WG-2中,雙面HDC加固層提高了試件的對角剪切強度,峰值荷載時墻面開裂,且在整個加載過程中僅出現(xiàn)數(shù)條斜裂縫;墻體由于抗彎強度不足,使得底部出現(xiàn)水平裂縫且裂縫不斷延伸、變寬,臨近破壞時試件沿底部水平裂縫產(chǎn)生滑移,最終墻體發(fā)生彎剪破壞.

2.3? ?滯回曲線

圖10給出了6個試件的荷載-位移滯回曲線,由圖10分析可得:

1)墻體在開裂前,荷載-位移曲線無明顯變化,基本成直線;開裂后,試件逐漸進入彈塑性變形階段,曲線的斜率開始逐漸減小.

2)試件W-0的彈性變形能力較小;峰值荷載以后,試件的承載力迅速降低并且產(chǎn)生了較大的塑性變形,試件的破壞現(xiàn)象較為嚴重,殘余變形較大,且滯回環(huán)數(shù)量較少.

3)加固試件W-1由于墻面斜裂縫及水平裂縫的不斷開展,試件的殘余變形增加,但HDC良好的拉伸變形能力,有效限制了墻面斜裂縫的延伸,減緩了墻角的壓碎,因此在加載后期,試件的殘余變形相對較小,滯回環(huán)數(shù)量較多,其變形與耗能能力明顯增強.

4)試件W-2在峰值荷載后沿底部水平裂縫產(chǎn)生滑移,并且在整個加載過程中,上部墻體未出現(xiàn)損傷;試件在卸載后的殘余變形相比對比試件及單面加固試件有所減小,且滯回環(huán)的數(shù)量明顯增加,表現(xiàn)出較好的變形和耗能能力.

5)構(gòu)造柱限制了墻體的滑移及墻面裂縫的開展,因此試件WG-0卸載以后殘余變形較小;墻體在發(fā)生較大的剪切變形之后,滯回環(huán)出現(xiàn)捏攏現(xiàn)象,接近弓型;構(gòu)造柱的約束作用使試件發(fā)生較大的剪切變形,時滯回環(huán)仍相對飽滿.

6)試件WG-1,WG-2由于構(gòu)造柱與ECC面層的約束作用,在加載初期,墻體卸載以后的殘余變形較小,滯回環(huán)基本呈直線;此后,由于裂縫的開展,試件的殘余變形逐漸增加,滯回環(huán)出現(xiàn)捏攏現(xiàn)象;試件WG-1與WG-0的滯回特性相似,試件WG-2由于彎曲裂縫的開展導致墻體底部抗剪強度不足,墻體在臨近破壞時產(chǎn)生水平滑移,殘余變形增大;產(chǎn)生滑移之后,荷載降到了極限荷載的85%以下,試驗停止加載,因此所能觀察到的滯回環(huán)數(shù)量較少.

2.4? ?骨架曲線

將試件滯回曲線中各級加載峰值的點相連,得到每個試件的骨架曲線,如圖11所示.

采用“能量等值法”確定墻體的屈服荷載與屈服位移;取試件出現(xiàn)第一條明顯的可見裂縫時所對應(yīng)的荷載和位移確定其開裂荷載和開裂位移;取試件在荷載下降到峰值荷載85%時對應(yīng)的位移確定其極限位移. 各試件特征點的荷載、位移見表5.

砌體墻屬于脆性構(gòu)件,墻體在出現(xiàn)裂縫以后其變形由沿裂縫間的摩擦變形所致,而不是全部來自試件本身的彈塑性變形或塑性變形[13];并且剪切變形不存在準確的屈服點,因此本文中未采用延性系數(shù)來評價墻體的延性. 根據(jù)圖11和表5,對6個試件的承載力和變形能力進行分析可得:

1)頂梁與構(gòu)造柱形成的框架限制了墻體的滑移與斜裂縫的延伸,并且承擔部分豎向荷載,減緩了墻角的壓碎現(xiàn)象,明顯提高了墻體的承載力與變形能力;試件WG-0的開裂荷載為試件W-0的4.67倍,極限荷載與極限位移分別為試件W-0的1.27倍和2.61倍.

2)對于無構(gòu)造柱試件,HDC面層提高了墻體的開裂荷載、極限荷載以及極限變形,改善了墻體的脆性破壞模式;加固試件W-1、W-2的開裂荷載分別為試件W-0的2倍和3倍,極限位移分別提高了41%和83%,承載力分別提高了19%和14.3%;由于材料間的離散性以及試件破壞形態(tài)的改變,雙面加固試件W-2的屈服荷載以及極限荷載相比試件W-1略有減小;加固試件W-1、W-2的極限位移角均有明顯的增加.

3)帶構(gòu)造柱試件WG-1、WG-2的承載力相比試件WG-0,分別提高了15%和29%,開裂荷載分別提高了14.3%和28.6%. 表5中,試件WG-1、WG-2的峰值位移相比試件WG-0有較大幅度的降低,并且加固試件的極限位移分別減小了11%和33%,這主要是因為HDC面層增加了試件的剛度,而剛度的增加減小了墻體的變形,并且構(gòu)造柱限制了墻體沿裂縫間的張開及滑移,因此峰值荷載所對應(yīng)的位移以及極限位移都有所減小.

4)加固試件的骨架曲線中(如圖11),峰值荷載以后產(chǎn)生了較大的變形,這是由于HDC面層限制了內(nèi)部墻體的損傷,使得承載力退化相對緩慢,而且HDC面層改變了墻體的脆性破壞模式,因此加固試件峰值荷載以后產(chǎn)生了相對較大的變形.

5)對于試件W-1、W-2,HDC面層增加了墻體的剛度,但其峰值位移相比試件W-0有所增加,這是由于無筋砌體墻缺乏一定的構(gòu)造措施阻止墻體中裂縫的張開與墻體的滑移,所以在峰值荷載時,加固試件沿裂縫產(chǎn)生了不同程度的滑移,因此其峰值位移增加.

6)HDC加固試件的水平荷載下降至峰值荷載的85%時,試件停止加載,此時加固試件的殘余承載力接近甚至超過了對比試件的峰值荷載;此外,HDC加固試件發(fā)生剪切滑移破壞時,上部墻體的破壞程度較輕,在殘余變形較小的情況下,這種破壞形態(tài)對砌體結(jié)構(gòu)的抗震有利.

2.5? ?耗能分析

表6列出了各試件達到屈服荷載、峰值荷載和破壞荷載時的累積耗能.

由表6分析可得:

1)對于無構(gòu)造柱試件,HDC面層改善了墻體的破壞模式,單面加固試件與雙面加固試件的累計耗能分別提高了56%和111%.

2)對于帶構(gòu)造柱試件,加固試件的變形有所減小,而變形的減小限制了構(gòu)造柱中鋼筋參與耗能,因此加固試件的耗能能力未得到明顯的改善;但是,加固試件的剩余承載力較高,墻體的變形與耗能能力并未得到充分發(fā)揮.

3? ?承載力計算

本次試驗中墻體的受剪承載力Vu主要由無筋砌體墻的受剪承載力Vm,構(gòu)造柱的受剪承載力Vc及HDC面層的受剪承載力VHDC組成:

3.1? ?無筋砌體墻的受剪承載力

對于沿通縫或沿階梯形截面破壞的砌塊砌體墻,其受剪承載力可按下式計算[14]:

式中:fv0,m為砌塊砌體抗剪強度平均值;α為不同種類砌體的修正系數(shù),取0.64[15];μ為剪壓復合受力影響系數(shù),按式(3)計算;σ0為墻體的平均壓應(yīng)力;fm為砌塊砌體抗壓強度平均值;A為砌塊砌體墻的橫截面面積.

3.2? ?構(gòu)造柱的受剪承載力

由試驗現(xiàn)象可得,峰值荷載時,約束墻體的構(gòu)造柱根部僅出現(xiàn)了水平裂縫,因此受剪承載力的計算可忽略箍筋的影響,參考下式[16]計算:

式中:ft,m為構(gòu)造柱混凝土軸心抗拉強度平均值,ft,m =0.395fcu,m0.55[17];ψ為混凝土柱的抗剪強度折減系數(shù);Ac為構(gòu)造柱截面面積;fy,m為構(gòu)造柱縱筋的屈服強度平均值;As為構(gòu)造柱縱筋截面面積.

3.3? ?HDC面層的受剪承載力計算

目前,對于HDC面層加固砌體墻的相關(guān)理論分析較少,本文參考《砌體結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》中用來加固砌體墻的混凝土面層的受剪承載力計算公式計算HDC面層的受剪承載力[18],其公式如下:

式中:ft,HDC為HDC軸心抗拉強度平均值;αc為HDC的強度利用系數(shù),對混凝土小型空心砌塊砌體取 αc = 0.7;b為HDC面層厚度(雙面加固取面層厚度之和);h為墻體水平方向長度.

如表7所示,各試件的受剪承載力計算值與試驗值基本吻合,但部分試件的計算值偏大,存在誤差;加固后墻體的破壞形態(tài)有所改變,由于試件數(shù)量較少,文中未根據(jù)每個試件的破壞形態(tài)提出對應(yīng)的承載力計算公式;因此,相關(guān)的試驗以及理論分析將會在后期展開進一步的研究.

4? ?結(jié)? ?論

1)對于無筋砌塊砌體墻,HDC面層可提高墻體的水平承載力、側(cè)向剛度、變形與耗能能力,改善混凝土砌塊墻體的脆性破壞模式;對于帶構(gòu)造柱墻體,加固試件的側(cè)向剛度和承載力大幅提高;加固墻體的殘余承載力接近甚至高于對比試件的峰值荷載,且墻體的損傷較小,有利于結(jié)構(gòu)震后修復.

2)加固試件發(fā)生剪切滑移破壞時,上部墻體損傷較小,可保持較好的整體性;峰值荷載后墻體的強度退化相對緩慢,其破壞模式具有一定延性. 在地震作用下,這種破壞形態(tài)不影響墻體承受豎向荷載.

3)構(gòu)造柱的設(shè)置可增強砌體墻的整體性,提高墻體的抗震性能,并且構(gòu)造柱與基礎(chǔ)相連,提高了墻體的底部抗彎能力,限制了加固墻體發(fā)生滑移,使得加固試件的破壞向墻面轉(zhuǎn)移,因此,HDC加固面層的利用率得到了提高.

4)HDC面層加固混凝土空心砌塊砌體墻的施工簡便、節(jié)省工期,通過進一步的研究,可作為提高墻體抗震性能的一種有效加固措施在地震區(qū)推廣應(yīng)用.

5)通過設(shè)置芯柱或構(gòu)造柱可提高混凝土空心砌塊墻體的抗震性能,且構(gòu)造方式、構(gòu)造柱的間距、砌筑材料的強度及豎向應(yīng)力等均對墻體的力學性能有影響. 本文只研究了以上部分因素對墻體抗震性能及HDC面層加固效果的影響,其他因素的影響將在后續(xù)研究中陸續(xù)開展.

參考文獻

[1]? ? JGJ 116-2009 建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程[S]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009:10—14.

JGJ 116-2009 Technical specification for seismic strengthening of building[S]. Beijing:China Architecture Industry Press,2009:10—14. (In Chinese)

[2]? ? 曾令宏,蔣朝陽. HPFL加固受火RC梁剛度及撓度研究[J]. 湖南大學學報(自然科學版),2017,44(5):37—43.

ZENG L H,JIANG C Y. Study on reinforced concrete beam stiffness and deflection strengthened with high-performance ferrocement laminate after the fire[J]. Journal of Hunan University(Natural Sciences),2011,44(5):37—43. (In Chinese)

[3]? ? 徐梅芳. HPFL加固混凝土空心砌塊砌體抗壓與抗震性能研究[D]. 長沙:湖南大學土木工程學院,2011:27—57.

XU M F. Experimental study on compressive and seismic performance of concrete of small-sized hollow block masonry reinforced with HPFL[D]. Changsha:College of Civil Engineering,Hunan University,2011:27—57. (In Chinese)

[4]? ? LI V C,LEUNG C K Y. Steady-state and multiple cracking of short random fiber composites[J]. Journal of Engineering Mechanics,1992,118(11):2246—2264.

[5]? ? LI V C. On engineered cementitious composites (ECC)[J]. Journal of Advanced Concrete Technology,2003,1(3):215—230.

[6]? ? LI V C,WANG S,WU C. Tensile strain-hardening behavior of polyvinyl alcohol engineered cementitious composite (PVA-ECC)[J]. ACI Materials Journal-American Concrete Institute,2001,98(6):483—492.

[7]? ? KUNIEDA M,ROKUGO K. Recent progress on HPFRCC in Japan[J]. Journal of Advanced Concrete Technology,2006,4(1):19—33.

[8]? ? 徐世烺,李賀東. 超高韌性水泥基復合材料研究進展及其工程應(yīng)用[J]. 土木工程學報,2008,41(6):45—60.

XU S L,LI H D. A review on the development of research and application of ultra high toughness cementitious composites[J]. China Civil Engineering Journal,2008,41(6):45—60. (In Chinese)

[9]? ? 鄧明科,潘姣姣,韓劍,等. 高延性混凝土加固剪力墻抗震性能試驗研究[J]. 建筑結(jié)構(gòu)學報,2019,40(11):45—55.

DENG M K,PAN J J,HAN J,et al. Experimental study on seismic behavior of shear wall strengthened with high ductile concrete[J]. Journal of Building Structures,2019,40(11):45—55. (In Chinese)

[10]? 鄧明科,楊鑠,梁興文. 高延性混凝土單面加固構(gòu)造柱約束磚砌體墻抗震性能試驗研究[J]. 土木工程學報,2018,51(4):10—19.

DENG M K,YANG S,LIANG X W. Experimental studies on seismic behavior of confined masonry walls strengthened with single HDC layer[J]. China Civil Engineering Journal,2018,51(4):10—19. (In Chinese)

[11]? GB/T 4111-2013 混凝土砌塊和磚試驗方法[S]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2013:14—17.

GB/T 4111-2013 Test methods for the concrete block and brick[S]. Beijing:China Architecture Industry Press,2013:14—17. (In Chinese)

[12]? JGJ/T 101—2015 建筑抗震試驗方法規(guī)程[S]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2015:10—18.

JGJ/T 101—2015 Specification of testing methods for earthquake resistant building[S]. Beijing:China Architecture Industry Press,2015:10—18. (In Chinese)

[13]? 王欣. 纖維復合材料加固砌體墻片的抗震試驗研究[D]. 上海:同濟大學土木工程學院,2003:13—31.

WANG X. Experimental study on seismic behavior of masonry walls strengthened with fiber reinforced composites [D]. Shanghai:College of Civil Engineering,Tongji University,2003:13—21. (In Chinese)

[14]? 施楚賢. 砌體結(jié)構(gòu)理論與設(shè)計[M]. 第3版. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2014:76—78.

SHI C X. Masonry structure theory and design[M]. 3rd ed. Beijing:China Architecture Industry Press,2014:76—78. (In Chinese)

[15]? JGJ/T 14—2011 混凝土小型空心砌塊建筑技術(shù)規(guī)程[S]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011:28—29.

JGJ/T 14—2011 Technical specification for concrete small-sized hollow block masonry buildings[S]. Beijing:China Architecture Industry Press,2011:28—29. (In Chinese)

[16]? 梁建國,張望喜,鄭勇強. 鋼筋混凝土-磚砌體組合墻抗震性能[J]. 建筑結(jié)構(gòu)學報,2003,24(3):61—69.

LIANG J G,ZHANG W X,ZHENG Y Q. Seismic performance of composite walls made of reinforced concrete and brick masonry[J]. Journal of Building Structures,2003,24(3):61—69. (In Chinese)

[17]? GB 50010-2010 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010:286—288.

GB 50010—2010 Code for design of concrete structures[S]. Beijing:China Architecture Industry Press,2010:286—288. (In Chinese)

[18]? GB 50702—2011 砌體結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范[S]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011:25—26.

GB 50702—2011 Code for design of strengthening masonry structures[S]. Beijing:China Architecture Industry Press,2011:25—26. (In Chinese)

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