配筋混凝土砌块砌体墙可靠度分析

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配筋砌块砌体剪力墙结构是一种新型的结构体系。它继承了传统的无筋砖砌体结构优点的同时,拥有较好的延性和抗震能力,受力性能和钢筋混凝土剪力墙结构相类似,因此配筋砌块剪力墙是融砌体和混凝土性能于一体的新型结构体系。上个世纪90年代至今,国内科研单位对配筋砌体结构研究,取得了大量的成果,再加上众多的工程实践,配筋砌块砌体剪力墙的理论得到完善。作为一种新型的、前景广阔的结构体系,有必要对其可靠度进行系统的分析。  本文首先根据搜集、整理的配筋砌块墙体试验数据,获得了《砌体结构设计规范》GB50003-2001中规定的配筋砌块剪力墙轴心受压、平面外偏心受压、正截面大偏心受压、斜截面受剪承载力计算式的模型误差,并按照常用的五种模型误差分布型式(Normal、Lognormal、Gamma、Gumbel和Weibull)对砌块墙体进行了在竖向荷载及水平荷载作用下的可靠度计算,且与目标可靠度进行对比,了解其可靠度水平。最后定量地分析了抗力统计参数与荷载统计参数对可靠指标的影响。模型误差的分布型式对可靠指标的计算结果影响很大,经过本文分析,认为轴心受压承载力模型误差服从Weibull分布的可能性最大,而平面外偏心受压、正截面大偏心受压、斜截面抗剪承载力服从Gumbel分布的可能性最大,根据上述模型误差分布型式得到的可靠指标均满足《建筑结构设计统一标准》GB500068-2001中规定的目标可靠指标3.7的要求。荷载效应组合和荷载效应比对结构可靠度具有较大的影响,通过计算分析可得,可靠指标随着楼面活荷效应所占比重的增大而增大,而随风荷载效应所占比重的增大而减小;灌芯砌体强度和竖向分布钢筋配筋率对可靠指标的影响可以忽略不计;在斜截面受剪墙片中,水平钢筋配筋率对可靠指标的影响相对较大,当水平钢筋配筋率从0.1%增至0.5%时,可靠指标降低17%,可靠指标随着竖向压力和剪跨比的增大而近似成线性减小,最大可靠指标影响幅值分别为4.8%和2.4%。
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