目前土坯房屋在我国村镇中还大量存在,是我国村镇建筑的结构形式之一,但土坯墙体材料基本力学性能及房屋抗震加固方面的研究并不完善,建筑设计与施工一般都是依靠传统施工经验来进行的,发生地震时往往损坏较为严重。为了减轻地震对土坯房屋造成的严重破坏,对其抗震加固研究还需更加深入进行,本文在“十二五”国家科技支撑计划课题“传统生土房屋绿色改良技术集成与示范”(2015BAL03B03-01)的支持下,致力于推进我国土坯墙体材料基本力学性能及村镇房屋抗震加固方面的研究。该研究对提高土坯房屋的抗震性能和使用年限,改善居民的生活质量,避免地震灾害对人民造成财产损失和人员伤亡具有重要的意义,同时能够为以后土坯墙体材料基本力学性能及房屋抗震加固研究和加固规范更为完善提供参考。本文采用试验研究和理论分析相结合的方法,对生土材料、土坯砌块、泥浆试块、土坯砌体及土坯墙体的抗震加固进行了一系列的研究,具体工作如下:(1)对生土材料进行材性试验,分析了土的颗粒级配、液塑限、最佳含水率和最大干密度;对土坯试块和泥浆试块进行抗压试验,研究了土坯试块和泥浆试块的破坏特征,可分为开裂阶段、裂缝发展阶段和压酥破坏阶段,分析了二者的应力-应变关系曲线,得到了各自的弹性模量,建立了土坯试块和泥浆试块各自弹性模量与抗压强度的关系式。(2)对土坯砌体进行单轴抗压与抗剪试验,结果表明,土坯砌体受压破坏与烧结砖砌体的破坏十分相似,破坏沿竖向泥浆缝形成通缝,进而将土坯砌体分隔成若干独立细柱;砌体受剪破坏一般发生在土坯与泥浆的接触面上,被剪切为两个或者三个单独的柱状个体。(3)通过分析砌体受压的应力-应变关系曲线,得到了砌体的弹性模量,研究了砌体弹性模量与抗压强度之间的关系;提出了土坯砌体、土坯砌块和泥浆试块三者弹性模量之间的关系表达式以及三者抗压强度之间的关系表达式,采用本文提出的表达式计算结果与试验结果吻合较好;建立了土坯受压砌体的应力-应变本构关系式。(4)对未加固土坯墙体和采用1mm厚冷弯薄壁型钢加固的土坯墙体进行低周反复试验,结果表明,未加固墙体底部发生局部受压破坏和剪切滑移破坏;经冷弯薄壁型钢加固后的土坯墙体,前期和中期加载时,墙体中部出现交叉斜裂缝,后期形成贯穿斜裂缝而发生剪切破坏。(5)对比分析了墙体裂缝开展规律、破坏特征、承载能力、延性、滞回性能、刚度退化曲线以及耗能能力,同时研究了加固材料冷弯薄壁型钢的荷载-应变特征,结果表明,加固墙体比未加固墙体的开裂荷载提高43.34%、极限荷载提高79.10%、破坏荷载提高64.18%、延性系数提高4.44倍、耗能提高560%,加固后提高了墙体的抗震性能,效果非常显著。