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我国的历次震害表明,农村地区的灾害影响最为严重。研究农村房屋的抗震性能,能够了解农村房屋的抗震设防现状。本文通过房屋现场抽样调查工作,掌握了三河市泃阳镇农村房屋的空间布局、建筑材料、结构形式、工艺特点等。在调查数据的基础上,撰写抗震性能调查总结。选取该地区代表性的普通农村砖木结构房屋,设计振动台试验模型。通过缩尺模型试验,研究普通农村砖木结构房屋的抗震性能。 本文的研究内容如下: (1)对三河市泃阳镇的农村房屋进行了抗震性能现状的实地问卷调查,主要统计了民居的结构类型、建造年代、建筑材料和施工质量以及抗震构造措施等要素,初步判断出农村房屋抗震设防的现状。其中房屋存在宏观裂缝比较明显,缺少纵墙,屋盖搭接不牢固,缺乏基本的抗震构造等明显问题。 (2)通过振动台缩尺模型试验,列模型结构输入和输出的加速度、位移和应变数据进行处理,分析该地区普通民居在地震作用下的动力响应。发现结构在0.2g的地震动作用下房屋出现较大裂缝,发生了中等破坏;在0.3g下结构出现较为严重的破坏,说明该类房屋不能满足该地区的抗震设防要求。 还发现出房屋的整体性较弱。墙体连接处容易出现局部裂缝,裂缝开展后期容易形成局部倾倒发,生脆性破坏,最终使房屋发生倒塌、总结出房屋缺乏整体性是该类房屋的倒塌的主要原因。 (3)分析房屋的动力特性变化知道随着输入地震动的增加,结构的频率逐渐降低,周期延长,刚度下降,阻尼也在逐渐的增大;长轴方向的变化较为明显,与实际缺少横向墙体符合。 随着高度增加,结构的动力放大系数逐渐增大,说明地震动沿墙体往上传播时,具有明显放大效应。前期动力系数有所加强,然后逐渐减小,结构内部的累积损伤严重,地震水平剪力已不能完全传递到结构上部。 对时程曲线的分析可知房屋结构发生了扭转,同向墙体上对称布置的位移计差值也可说明这一情况。分析层间位移角,发现它与结构破坏状态相符,说明控制好层间位移角能够有效的预防砌体结构发生脆性破坏。