石结构滑移隔震灰缝抗震性能试验研究

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石结构建筑在福建南部分布广泛,而福建省又地处亚欧板块与太平洋板块交界处,地震活动活跃,石结构房屋的安全性能受地震作用影响较大。石结构房屋在缺乏合理的抗震设计和足够的抗震构造措施时,房屋的整体性和抗震性能较差。为了降低房屋的水平地震作用,提高房屋的抗倒塌性能,本论文提出了一种降低灰缝滑移荷载、提高灰缝稳定性的隔震灰缝构造,并对其开展了试验研究。本论文主要研究内容和取得的研究成果如下:开展了不同压应力水平下石结构传统灰缝墙体和隔震灰缝墙体的低周往复加载试验,并且对传统灰缝和隔震灰缝的破坏过程及特征进行了分析。共设计了24个试件,其中包括9个采用传统红土砂浆灰缝的试件、9个采用无约束构造的隔震灰缝的试件、6个采用有约束构造的隔震灰缝的试件。每类试件都采用了不同的压应力水平,用于研究不同压应力水平对传统灰缝和隔震灰缝抗震性能的影响。对传统灰缝、无约束构造的隔震灰缝和有约束构造的隔震灰缝的耗能、滑移荷载、灰缝厚度压缩量、滑移层摩擦系数等抗震性能进行了分析。分析结果表明:(1)传统灰缝和无约束构造的隔震灰缝的耗能性能稳定,耗能效果较好;(2)0.2MPa压应力水平下,三种灰缝的滑移荷载基本相同;0.4MPa压应力下,无约束构造的隔震灰缝滑移荷载极大值较传统灰缝下降20%;0.6MPa压应力下,无约束构造的隔震灰缝和带约束构造的隔震灰缝滑移荷载极大值较传统灰缝均下降45%;(3)隔震灰缝滑移面的摩擦系数相比传统灰缝有所降低;(4)传统灰缝厚度压缩量从试验加载一开始就迅速增大,隔震灰缝的厚度压缩量在较大滑移位移时才开始增大。
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