框架结构外围护墙聚苯板保温饰面层抗震性能振动台试验研究

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在我国可持续发展的战略目标下,外墙外保温系统的应用已经成为了建筑节能最主要的方式。但近年来建筑外墙外保温系统的高空坠落事故屡见不鲜,不但影响了建筑物的美观与正常使用,更是对行人造成了严重的安全隐患。由于聚苯板外墙外保温系统的诸多优点与应用的广泛性,已经成为我国新建住宅和老旧小区节能改造中的首选。我国地震多发,对聚苯板外墙外保温系统在地震作用下的破坏形态和受力机理进行研究,提出改进意见,对于提高外墙外保温系统的安全性具有重要意义。本文对带有聚苯板外墙外保温系统的三层两跨钢筋混凝土框架结构进行了抗震性能振动台试验研究,探究在填充墙为加气混凝土砌块下,聚苯板外墙外保温系统的破坏形态和受力机理、不同粘贴率和粘贴方式下聚苯板外墙外保温系统的抗震安全性。试验得到如下结论:(1)框架结构砌筑填充墙,粘贴聚苯板外墙外保温系统后,饰面层、填充墙与结构形成协同工作的新体系,共同承担外部地震荷载,结构的受力机理和动力特性将发生改变。但随着地震烈度的增大,饰面层与主体结构脱开,填充墙受到损伤,整体工作性能逐渐减弱。(2)填充墙和外墙保温系统的存在,提高了结构的整体刚度,减小了结构的损伤程度,提高了结构的抗震能力和抗倒塌能力。(3)在水平地震作用下,填充墙和饰面层参与工作形成斜撑效应,饰面层沿填充墙对角线斜向受压,在梁柱节点处饰面层易产生破坏。(4)在高烈度情况下,结构变形增大,框架主体结构与填充墙在地震作用下变形不一致,发生相对错动,造成结合面处饰面层开裂破坏。由于变形不一致,粘贴在框架梁柱上的保温饰面层与基层之间产生剪应力,从而造成粘结破坏,饰面层与基层脱离,因此,地震时粘贴在主体结构上的饰面层易产生脱落。(5)相同粘贴率时,粘贴方式为点粘法和条粘法破坏情况基本一致。相同粘贴方式时,粘贴率越大,聚苯板外墙外保温系统与基层墙体粘贴更为紧密,在地震动的作用下,饰面层参与受力的程度更高,饰面层开裂程度更严重。(6)聚苯板外墙外保温饰面层在框架梁柱及填充墙角部的部位应适当增加锚栓,保证饰面层与基层即使脱离但不脱落,防止发生次生灾害。
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