冻融作用下再生混凝土砖组合墙抗震性能试验研究-防灾减灾工程及防护工程专业论文.docx

冻融作用下再生混凝土砖组合墙抗震性能试验研究专业： 防灾减灾工程及防护工程 硕 士 生： 梁先锋指导教师： 郑山锁 教授摘要长久以来，砌体结构作为最主要的建筑结构类型之一，以其材料易取、施工 便捷、平面布局灵活、良好的受力性能和经济性价比，在世界范围内得到了广泛 的应用。随着使用龄期的推移，砌体结构的一系列抗震性能会发生一定的退化， 从近几次的地震灾害可以看出，砌体结构发生的剪切破坏甚至整体坍塌造成大量 人员伤亡和经济财产损失，由此看出砌体结构的耐久性能退化对其抗震性能的影 响不可忽视。本文通过设计、制作 4 片再生混凝土砖组合墙，经过低周反复加载试验，研 究了不同的冻融循环次数作用下，组合墙片的抗震性能，包括破坏过程与特征、 刚度退化、抗震能力衰减、耗能能力、延性性能等。结果表明：随着冻融循环次 数的增加，试件的承载力降低、刚度退化较为明显、耗能能力有所下降、延性变 差。研究成果可为既有砌体结构抗震可靠度的评价提供参考，为今后完善相关规 范规程提供理论支持。进而，在总结和分析了既有较为常用的几种恢复力模型的优缺点的基础上， 结合试验结果的统计与分析，提出了可考虑冻融循环引起再生混凝土砖组合墙抗 震性能退化的三线型恢复力模型，并给出了模型中各特征点、加卸载刚度的计算 公式以及循环退化规则，为今后对砌体结构考虑冻融循环性能退化影响进行其地 震反应分析提供理论支撑。应用大型有限元分析软件 ABAQUS，选取合理的材料本构模型、网格划分等， 对墙片进行整体建模，对不同冻融循环次数下组合墙的抗震性能进行了数值模拟 分析，并将其分析结果与物理模型试验结果对比分析。为今后考虑不同冻融循环 退化、不同设计参数、不同加载制度下砌体结构地震反应分析提供理论支撑。关 键 词：砌体；再生混凝土砖组合墙；冻融；耐久性；恢复力模型；抗震性能论文类型：应用基础研究基金项目：国家科技支撑计划项目（2013BAJ08B03）Experimental study on seismic performance of recycled concrete brick composite wall under freeze-thaw environmentSpecialty: Disaster Prevention and Reduction Engineering, Protective EngineeringCandidate: Liang XianfengSupervisor: Prof. Zheng ShansuoABSTRACTWith the advantage of simple material, convenient construction, flexible layout, good mechanical performance and economic cost, Masonry structure has been one of the most important types of building structures and been widely used in the worldwide. With the increasing of building age, The seismic performance of masonry structures would degrade to some extent, seen from the earthquake in recent times, Shear failure and even whole collapses in masonry structure caused great casualties and economic losses, So the durability degeneration of masonry structures had great influence on seismic performance and could not be ignored.Four recycled concrete brick combination wall were designed and produced in the paper and the seismic performance, including destruction process and characteristics, stiffness degradation, seismic capacity attenuation, energy dissipation, ductility and so on, under cycle loading was studied in differen