村鎮(zhèn)生土結(jié)構(gòu)房屋抗震性能研究.pdf

1、生土結(jié)構(gòu)建筑是中國傳統(tǒng)建筑中的一個(gè)重要組成部分,其主要優(yōu)勢為就地取材、造價(jià)低廉、技術(shù)簡單、綠色環(huán)保、保溫與隔熱性能優(yōu)越、可降解再生、建造過程低耗能且無污染等,因而在我國西部農(nóng)村地區(qū)大量存在。但生土結(jié)構(gòu)房屋的抗震性能問題成為一個(gè)制約其存在和發(fā)展的主要困難。本文圍繞中國村鎮(zhèn)生土結(jié)構(gòu)房屋的抗震性能,從村鎮(zhèn)房屋調(diào)研、生土結(jié)構(gòu)土料的物理與力學(xué)性能測試、生土結(jié)構(gòu)房屋主要受力構(gòu)件—承重墻體的抗震性能試驗(yàn)、生土結(jié)構(gòu)承重墻體承載力計(jì)算方法與恢復(fù)力模型、生

2、土結(jié)構(gòu)房屋的建造工藝和具體構(gòu)造措施等展開系列研究。主要工作和成果如下:
　　1.對村鎮(zhèn)生土結(jié)構(gòu)房屋所用土料的物理與力學(xué)性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究,獲得了生土結(jié)構(gòu)所用土料的物理性能指標(biāo),得到了土體強(qiáng)度的力學(xué)性能參數(shù)取值和取值方法,為村鎮(zhèn)生土結(jié)構(gòu)房屋抗震性能研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　2.對村鎮(zhèn)生土結(jié)構(gòu)房屋的主要受力構(gòu)件—承重生土墻體的抗震性能進(jìn)行了系列試驗(yàn)研究。對14個(gè)生土結(jié)構(gòu)墻體試件進(jìn)行了低周往復(fù)水平荷載作用下的擬靜力試驗(yàn),研究和分析采

3、用不同構(gòu)造措施及夯筑方法建造的生土結(jié)構(gòu)房屋承重墻體在地震荷載作用下的破壞過程、破壞形態(tài)、滯回曲線和骨架曲線的特征、墻體的水平承載力和變形能力、耗能性能、強(qiáng)度及剛度退化等。試驗(yàn)研究表明,與傳統(tǒng)生土墻體相比,針對生土墻體提出的內(nèi)置繩網(wǎng)、加木構(gòu)造柱木圈梁框架等新的構(gòu)造措施、夯筑方法及加固方法均能在不同程度上提高承重生土墻體的抗震性能。
　　3.在生土結(jié)構(gòu)房屋承重墻體抗震性能試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,分析了承重墻體的破壞機(jī)理,對其抗剪承載力計(jì)算方

4、法進(jìn)行了研究,在此基礎(chǔ)上建立了承重墻體水平抗剪承載力計(jì)算公式。
　　4.基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合了生土結(jié)構(gòu)房屋承重墻體在低周往復(fù)水平荷載作用下的無量綱化骨架曲線,得到了簡化三線型模型的基本參數(shù);采用理論分析及試驗(yàn)回歸的方法得到了骨架曲線的計(jì)算公式;根據(jù)試件的滯回規(guī)則,構(gòu)建了生土結(jié)構(gòu)房屋承重墻體的恢復(fù)力模型。
　　5.在本文生土結(jié)構(gòu)房屋承重墻體試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,將生土結(jié)構(gòu)房屋承重墻體結(jié)構(gòu)的性能劃分為使用良好、暫時(shí)使用、生命安全和接近倒

5、塌四個(gè)水平,給出了承重墻體結(jié)構(gòu)在四個(gè)性能水平極限狀態(tài)的容許變形值(層間位移角參考限值),并給出了原型墻體在各性能水平單位墻寬抗剪承載力參考值。
　　6.在總結(jié)村鎮(zhèn)生土結(jié)構(gòu)住宅抗震方面的科研成果和工程經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,從材料選擇、結(jié)構(gòu)體系、基礎(chǔ)、墻體、屋蓋系統(tǒng)幾個(gè)方面給出了村鎮(zhèn)生土結(jié)構(gòu)房屋詳細(xì)的抗震構(gòu)造建議和建造指導(dǎo),為村鎮(zhèn)生土結(jié)構(gòu)房屋的建造提供技術(shù)支持。
　　本文的研究,既可為補(bǔ)充和完善相關(guān)規(guī)范、規(guī)程、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及進(jìn)一步研究提供參