【摘 要】
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生土材料不仅具有就地取材,操作方便的优点,还能满足耗能低,污染少的环保要求。针对传统生土结构整体性差和材料强度低的缺点,国内外研究人员对生土材料性能,成型工艺等进行了大量的研究,并在改性材料的基础上提出了自嵌固生土砌块。自嵌固生土砌块之间通过凸肋和凹槽的互锁机制咬合连接,减少了对砂浆的依赖,能够加快生土建筑的建造速度,符合标准化、装配化的建筑发展趋势。本文围绕自嵌固生土混合墙体的抗震性能展开研究,
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生土材料不仅具有就地取材,操作方便的优点,还能满足耗能低,污染少的环保要求。针对传统生土结构整体性差和材料强度低的缺点,国内外研究人员对生土材料性能,成型工艺等进行了大量的研究,并在改性材料的基础上提出了自嵌固生土砌块。自嵌固生土砌块之间通过凸肋和凹槽的互锁机制咬合连接,减少了对砂浆的依赖,能够加快生土建筑的建造速度,符合标准化、装配化的建筑发展趋势。本文围绕自嵌固生土混合墙体的抗震性能展开研究,主要研究内容如下:（1）本文依据村镇土坯房屋山墙和自嵌固生土砌块的尺寸,设计制作了自嵌固生土墙体构件。墙体两侧和中部分别设置了现浇混凝土构造柱和连系梁,组成了生土混合结构。通过拟静力试验得到了墙体构件的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线和耗能能力等抗震指标。结果表明,混凝土梁柱的约束作用明显,墙体具有较好的承载能力和耗能能力。（2）利用ABAQUS软件建立了试验墙体构件的有限元模型。混凝土和自嵌固生土墙体采用C3D8R单元,钢筋采用T3D2单元。自嵌固生土墙体与混凝土梁柱采用绑定约束进行连接。与试验结果对比,数值模拟得到的墙体承载力、刚度变化在10%左右,PEEQ云图应力较大处与墙体破坏严重位置较为吻合,验证了模型的有效性。（3）在试验墙体模型的基础上,考虑了竖向压应力、高宽比、混凝土梁的位置和数量、开洞位置和大小以及开洞类型等因素对墙体抗震性能的影响。结果表明:竖向压应力、高宽比及混凝土梁的设置对墙体抗震性能影响明显。墙体开洞面积不易过大,且应避免墙体上同时设置门洞和窗洞。本文研究成果对自嵌固生土混合结构的理论研究及实际推广应用具有参考价值。
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