开洞对承重型横孔连锁混凝土砌块墙体抗震性能的影响

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我国是一个地震频发的国家,大多数烈度区均存在着砌体结构。在大多数地震作用下,开洞往往导致砌体结构产生较为严重的损坏。因此我们应重视开洞对砌体结构抗震性能研究。本文墙体材料采用的是承重型横孔连锁混凝土砌块,设计了带窗洞的WW-1墙体、带门洞的WD-2墙体和未开洞的WN-3墙体。首先,墙体在竖向方向施加恒定荷载,水平方向施加低周往复荷载,进行拟静力试验。通过试验数据绘制了墙体裂缝图、滞回曲线、骨架曲线、归一化骨架曲线、刚度退化曲线等,分析了墙体的滞回特性、延性性能、承载力、耗能、刚度退化等性能。结果表明:(1)通过对墙体荷载-位移滞回曲线的分析,明确了墙体变形弹性阶段、弹塑性阶段和塑性阶段的界限。(2)开洞后的墙体延性增加,但耗能能力降低。(3)带构造柱的承重型横孔连锁混凝土砌块墙体能够实现“裂而不倒”的抗震目标。其次,使用有限元软件,分析了砌体、混凝土、钢筋三者的本构关系,对三片承重型横孔连锁混凝土砌块墙体进行模拟。结果表明:有限元模拟出WW-1墙体、WN-3墙体的应力云图、最大塑性应变、等效塑性应变与试验裂缝发展符合,能够用于上述两片墙体的裂缝分析;可以用有限元ABAQUS软件模拟墙体的力学性能。
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