【摘 要】
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在框架砌体填充墙结构中,墙体的干缩开裂是其常见的失效模式,墙体干缩裂缝的出现降低了建筑的适用性、耐久性及保温节能效果。因而分析框架砌体填充墙干缩变形产生的机理,研
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在框架砌体填充墙结构中,墙体的干缩开裂是其常见的失效模式,墙体干缩裂缝的出现降低了建筑的适用性、耐久性及保温节能效果。因而分析框架砌体填充墙干缩变形产生的机理,研究有效的裂缝控制措施变得尤其重要。本文以现场调研、理论推导、试验研究、有限元模拟为技术手段主要进行了框架砌体填充墙结构开裂现场调研、墙体材料干缩机理研究、墙体材料干缩试验、框架砌体填充墙开裂的分离式有限元模拟、框架砌体填充墙裂缝控制措施分析、开洞框架填充墙体裂缝控制等方面的研究工作,取得了以下主要研究成果:1.考虑界面内外压力差的影响推导了改进的杨氏关系式,研究成果能更好的解释浸润角随液面内外压力差变化这一自然界物理现象。2.推导了均匀孔径和缩减孔径平滑毛细管结构在水分蒸发过程中管壁径向应力变化计算公式,得出平滑毛细管结构在水分蒸发过程中管壁膨胀的结论。提出了不平滑毛细管张力理论模型,推导了毛细水损失过程中不平滑毛细管结构径向变形及轴向变形计算公式。3.建立了框架砌体填充墙结构的分离式有限元模型,定量分析了墙体长度、框架刚度、灰缝抗拉强度、边界条件、构造措施、干缩率等因素对填充墙体不同部位裂缝出现及裂缝宽度的影响。4.基于分离式有限元模型及砌块干缩试验结果,定量分析了各种裂缝控制措施的裂缝控制效果,给出了基于框架填充墙体裂缝控制的墙体长度限值。
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