配筋砌块墙体平面外偏心受压承载能力分析.pdf

2005年全国砌体结构基本理论与工程应用学术会议论文集 配筋砌块墙体平面外偏心受压承载能力分析 翟希梅，于芳 (哈尔滨工业大学土木工程学院， 哈尔滨150090) 摘要：为了解配筋砌块墙体在平面外偏心荷载作用下的受力性能及承载能力，本文对16个墙片试件进行了平面外偏心受 压试验研究，并将各试件的承载力试验值与《砌体结构设计规范》的简化方法计算值进行了对比分析，结果表明，规范给出 的简化计算方法偏于保守。利用钢筋混凝土压弯构件的计算理论，提出了配筋砌块墙体平面外偏心荷载作用下承载力的计算 方法，计算值与试验结果吻合较好。 关键词：配筋砌块墙体；平面外；偏心受压；承载能力 The Studv on Capacity of Reinforced Masonry Walls under out of Plane Eccentric Load ZHAI Ximei．YU Fang (School ofCivil Engineering，Harbin Institute ofTechnology,Harbin 150090) Abstract：In order to study the mechanical characteristic and the capacity of reinforced masonry walls，16 reinforcod masonry walls were tested under out of plane eccentric load．The capacities ofspecimens were compared wittI that calculated from Code for Design of Masonry Structure．The result showed that the simplified method oil the code is conscrvaIive．And based on the theory of concrete eccentric compressive members，the new method to calculate the capaei哆of reinforced concrete walls under ecccntric load Wilts presented．The result got good match witll the tesL Key words：reinforced masonry walls；out of plane；eccentric compression；bearing capacity 1 引言 随着配筋砌体剪力墙结构在国内的应用，墙体平面外偏压问题受到了人们的广泛关注。但由于配筋砌 块墙体中的竖向钢筋只能放置在芯柱里，且一孔一筋，将导致竖向钢筋参与平面外抗弯的能力较差，因此 配筋砌块墙体在平面外竖向偏心荷载下的承载与变形能力如何、钢筋对承载力的贡献、墙体承载力的计算 方法等问题亟待解决。由于国内尚未对此展开相应的试验与理论研究工作，因此《砌体结构设计规范》[41 (GB50003-2001)关于配筋砌体剪力墙出平面偏心荷载作用下的承载力按无筋砌体计算的模式也是一种简 化处理方法(见《砌体规范》9．2．3条)。 针对上述问题，本文对16片配筋砌块墙体进行了平面外偏心受压承载力的试验研究，验证了规范所 给简化计算方法的可靠性。提出了按钢筋混凝土的计算理论来计算配筋砌体的出平面承载力的计算思路， 并与试验数据进行了对比分析。 穆 ：。，?僦???粥一 2平面外偏心受压承载力试验 21试件材料强度 本文菇世¨16个瞄件，试件考虑偏0距、高厚比、砌体强度、灌芯混凝士强度、蝼向钢筋对墙体的 影响。试件帕各项制料强度见表1。 表1试验墙体的材性表 试件编号 f CMPa) ，，(MPa) ，．(MPa) 丘。(MPa) ‘。(MVa／ ef?m1 0I、02 Q3 Q7 Q8 Q9 Q1)QlI O】2、0I 3 4Q14、’0l 5’Q16 注：1晰螅痢体抗E强度平均情L=0．4叫～+o 07^)㈨0 OIf：)(／2IOMPa)”。； 2她￡副体抗Ⅱm度平均值L=f。十0mk‘p#33％)”1； 3带t口的试件无Ⅲ粱目《粱，洼gm凝t巾无钢筋 4^为瑚块抗＆媸艘半均值；^为砂浆扰“强度’r均慷．，m砌块砌体抗压强度平均；^岬为翘z税凝±抗Ⅱ强 度平均值-L为骶0砌体抗E强雕平均情：P为俯。距 2．2试验现象及结果 轴心(P=Omm)受压构件，存加载过程巾初始开裂发生在竖向灰缝处：随着荷裁的增大，竖向裂缝不断 发展，贯穿砌块，形成贯通的竖向裂缝。在加找到极限荷戟时，裂缝宽度急坤J发燧，形成更多的纵向裂缝， 将砌块外壁分割成若干