蒸压粉煤灰砖墙片抗震性能研究
CFRP加固砌体墙抗震性能试验研究及有限元分析
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第３ ６卷
第 ３期
四川建筑科学 研究
Ｓｃ ｕ ｎ Ｂ ｉ ｉｇＳ ｉｎ ｅ ｉｈ ａ ｕｌ ｎ ｃｅ ｃ ｄ １５ ６
２１ ００年 ６月
粉煤灰盲孔砖的防腐性能研究及应用分析
粉煤灰盲孔砖的防腐性能研究及应用分析引言：随着工业化进程的加快，环境污染问题日益突出。
粉煤灰作为一种常见工业废弃物，对环境造成了严重的影响。
然而，通过技术手段，将粉煤灰转化为可利用的材料，如粉煤灰盲孔砖，不仅可以有效地减少环境污染，还能为建筑行业带来新的材料选择。
本文将对粉煤灰盲孔砖的防腐性能进行研究，并对其应用进行分析。
一、粉煤灰盲孔砖的基本性能1. 材料特性粉煤灰盲孔砖是由粉煤灰、水泥、砂料等材料组成，并通过一定的工艺制成的砖块。
它具有较高的吸水性和防水性能，且抗压强度高，耐火性好。
2. 机械性能粉煤灰盲孔砖的抗压强度一般在10-30MPa之间，具有较好的承重性能。
同时，其抗冻性能和耐久性也较好，能够满足建筑物在不同环境下的使用需求。
二、粉煤灰盲孔砖的防腐性能研究1. 抗化学腐蚀性能砖材常常需要抵抗环境中的化学物质的侵蚀，因此，对粉煤灰盲孔砖的抗化学腐蚀性能进行研究至关重要。
有研究表明，粉煤灰盲孔砖对酸、碱等化学物质有良好的抵抗能力，且在一定程度上能够减缓腐蚀的速率。
2. 抗生物侵蚀性能建筑材料常常受到生物的侵蚀，如霉菌、真菌和细菌等。
对于粉煤灰盲孔砖而言，研究其在生物侵蚀方面的性能非常重要。
研究表明，粉煤灰盲孔砖对霉菌和细菌的侵蚀有一定的抑制作用，这为其在潮湿环境下的应用提供了一定的保障。
三、粉煤灰盲孔砖的应用分析1. 建筑领域粉煤灰盲孔砖可以用于建筑物的墙体、隔墙等结构，尤其适用于工业厂房、仓库和车间等环境。
其较好的抗压强度和耐久性能使其能够长期稳定地承受压力，同时其优异的隔热、隔声性能也能够提供舒适的工作环境。
2. 环保利用粉煤灰盲孔砖的制造过程中，利用了大量的粉煤灰，有效减少了废弃物对环境的影响。
此外，粉煤灰盲孔砖本身也具有较好的环保性能，如低能耗、低排放等，符合当前社会对环境友好型建材的需求。
3. 农业领域粉煤灰盲孔砖可以应用于农业领域的建设中，如温室、大棚等结构。
其具有较好的保温性能，能够提供适宜的温度和湿度条件，为农作物的生长提供良好的环境。
薄灰缝蒸压粉煤灰砖砌体抗剪性能试验研究
薄灰缝蒸压粉煤灰砖砌体抗剪性能试验研究
赵桐;张必亮;王磊;张晋绪
【期刊名称】《四川建筑科学研究》
【年(卷),期】2015(041)001
【摘要】通过对不同灰缝厚度的蒸压粉煤灰砖砌体的抗剪性能试验,结果表明,灰缝从10 mm减小至5mm,抗剪强度基本相当.蒸压粉煤灰砖砌体采用5mm灰缝厚度可满足实际工程要求.
【总页数】3页(P46-48)
【作者】赵桐;张必亮;王磊;张晋绪
【作者单位】南京工业大学力学部,江苏南京211816;江苏省送变电公司土建分公司,江苏南京211102;江苏省送变电公司土建分公司,江苏南京211102;江苏省送变电公司土建分公司,江苏南京211102
【正文语种】中文
【中图分类】TU398
【相关文献】
1.蒸压粉煤灰砖砌体抗剪性能试验研究 [J], 魏威炜;高娃
2.表面带凸凹槽的蒸压粉煤灰砖砌体抗剪性能的试验研究 [J], 刘立新;田高燕;蔡秀兰
3.蒸压粉煤灰砖砌体抗剪性能试验研究 [J], 魏威炜;高娃
4.薄灰缝砌筑加气混凝土砌体力学性能试验研究 [J], 杨伟军;郏思文
5.水平灰缝网状配筋砖砌体抗剪性能试验研究 [J], 徐建
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蒸压灰渣页岩砖砌体抗压性能试验研究
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参考文献 ：
［］ 东 ． 丙 烯 纤 维 混 凝 土早 期 抗 裂 性 能 试 验 研 究 ｆ ． 宁 省 交 通 高 等 １李 聚 Ｊ辽 １ 专 科 学 校 学 报 ， 凝 土 与 水泥 制 品 。０ ９ ６ ． 混 ２０ （）
试 块 收 缩 量
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新 型 墙 材
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关于蒸压粉煤灰砖施工的应用分析
关于蒸压粉煤灰砖施工的应用分析摘要：蒸压粉煤灰砖作为烧结普通砖和烧结多孔砖的一种替代产品，在多层砌体结构房屋中得到了广泛的应用，但由于其具有一定的干燥收缩值，处理不好易出现裂缝，所以在使用过程中，我们要从原材料、设计、施工、验收四个方面入手，切实确保蒸压粉煤灰砖砌体房屋建筑工程质量，提高经济效益、社会效益和环境效益。
关键词：蒸压粉煤灰砖；砌体；施工要求；性能引言蒸压粉煤灰砖是我国20世纪60年代自主知识产权的一项技术，蒸压粉煤灰砖是指以粉煤灰、石灰或水泥为主要原料，掺加适量石膏和集料经混合料制备、压制成型、高压或常压养护或自然养护而成的粉煤灰砖。
粉煤灰砖有蒸压粉煤灰砖和蒸养粉煤灰砖两种。
蒸压粉煤灰砖是指经高压蒸汽养护制成的粉煤灰砖，蒸养粉煤灰砖是指在常压下蒸汽养护制成的粉煤灰砖。
这两种砖的原材料和制作过程基本一样，只是两者的养护工艺不同，同时有不同的性能。
蒸压粉煤灰砖是在饱和蒸气压（蒸汽温度在194.5℃以上，工作压力在1.2MPa以上）中养护,使砖中的活性组成部分充分进行水热反应,因此砖的强度高,性能趋于稳定，而蒸养粉煤灰砖则可能有墙体易出现的开裂等现象产生。
蒸压粉煤灰砖的抗压强度一般均较高,可达到20MPa或15MPa,至少可达到10MPa,能经受15次冻融循环的抗冻要求。
另外粉煤灰砖是一种有潜在活性的水硬性材料,在潮湿环境中能继续产生水化反应而使砖的内部结构更为密实,有利于强度的提高。
1蒸压粉煤灰砖的性能蒸压粉煤灰砖是以粉煤灰、石灰为主要原料，掺加适量石膏和集料，经坯料制备、压制成型、高压蒸汽养护而成的实心砖，规格为240 mm×115 mm×53 mm，强度等级为MU25, MU20, MU15和MU10。
由于蒸压粉煤灰砖是硅酸盐类非烧结砖，其特性与传统标准砖相比有很大不同。
有关实验研究数据显示，蒸压粉煤灰砖砌体抗压强度相当或略高于同等烧结普通砖砌体的抗压强度;抗剪强度较同等烧结普通砖砌体的抗剪强度有较大降低，约为0.7倍;线膨胀系数约为烧结粘土砖砌体的2倍。
不同龄期蒸压粉煤灰砖砌体强度变化规律的实验研究
易性好 ， 保水性 强 ， 粘结强度大的特点 。砂浆的设计 强 度 等级 为 ＭＩ ； 泥采用 ４ ．级普 通硅酸 盐水 泥 ； Ｏ水 ２５ 砂
子 采用 中砂 ， 含泥量 不应 超过 ５％ ； 粉煤 灰采 用沈 河热
度， 就能估算 出其 ２ 的近似强度 ， ８ ｄ 大大缩短 了检测 周期 ， 为工 程赢 得 了大量 宝贵 的时 间 。
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蒸压钢纤维粉煤灰空心砌块砌体抗压性能试验与分析
第 ９期
２ ０ １ ４年 ３月
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ １ ． １ ４ Ｎｏ ． ９ Ｍａ ｌ － ．２ ０ １ ４
１ ６ ７ １ —１ ８ １ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ９ — ０ ２ ４ ３ — ０ ４
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
砌 块抗 压强 度 和破坏 特 征 ， 其 孔 洞率 达 到 ３ ５ ％ 。为
１ 试 验 材 料 与 方 法
１ ． １ 试 验原 材料
水 泥采用 “ 八 公 山” 牌 Ｐ ． Ｏ ３ ２ ． ５普 通 硅 酸盐 水 泥； 粉煤 灰选 用 的 是 淮 南 市 洛 河 电厂 的湿 排 灰 ， 其 Ｓ ｉ Ｏ ２ 占５ ２ ％， Ａ １ ２ Ｏ ３ 占２ ７ ％， Ｓ Ｏ ３ 占０ ． ３ ％， 细 度 为
好 的细 石子 ， １ ０ ｍ ｍ 以上粒 径 含 量小 于 １ ％； 钢纤 维 采用 长 ３ ０ ｍ ｍ 的端 钩 型钢纤 维 ， 长 径 比为 ５ ８ 。
１ ． ２ 试 验方 法
１ ． ２ ． １ 砌 块 的制 作
蒸压钢纤维粉煤灰空心砌块制作 的模具采用 自
行设 计 的可 自由拆 卸 和拼 装 的空 心砌 块 模 具 ， 如 图 １所示 。制 作 的粉 煤 灰 砌 块 长 为 ３ ９ ０ ｍ ｍ， 宽为 １ ９ ０ ｍ ｍ， 高为 １ ９ ０ ｍ ｍ， 外 壁厚 为 ４ ５ ｍ ｍ， 肋厚 为 ４ ０ ｍ ｍ。
图 １ 空心砌块 的模具
科
学
技
术
与
工
程
填充墙影响下底层薄弱框架结构抗震性能论文
填充墙影响下底层薄弱框架结构抗震性能研究摘要：本文以带底层薄弱层的框架结构为研究对象，利用sap2000建立分析模型，考虑底层层高和填充墙布置数量等因素，讨论了我国现行抗震规范规定的“周期折减系数”法在底层薄弱框架结构中的适用范围。
关键词：底层薄弱结构填充墙抗震性能1.概述2008年5月12日，汶川里氏8.0级地震，损失巨大。
震后调查发现，底层薄弱框架结构的破坏为一种典型震害形式。
大量震害表明：填充墙在结构中往往是形成薄弱部位或薄弱层的一个重要因素。
我国现行规范在设计时考虑填充墙对整体结构刚度的影响，主要体现在周期折减系数上，实际计算中忽略了填充墙对结构刚度的贡献，结构刚度并未增加，使得结构的层间位移和整体位移偏大。
为此，本文将利用sap2000进行带底层薄弱层框架结构建模，考虑结构底层层高和填充墙布置数量等因素，校核规范规定“周期折减系数”能否满足底层薄弱框架结构设计要求。
2.模型的建立及计算结果模型选取一栋底层无填充墙的钢筋混凝土框架结构，为七层规则框架结构，x方向有五跨，y方向为四跨，x和y方向跨度均为6.0m，如图2所示。
梁、柱、板混凝土强度等级为c30，受力筋采用hrb335，箍筋采用hpb235。
抗震设防烈度为8度（0.2g），二类场地，设计地震分组二组，特征周期为0.4s，不考虑风荷载的影响。
柱截面尺寸：首层为550×550、其他层均为500×500；梁截面尺寸：首层为250×550、其他层均为250×500；板厚：140mm；楼板上活荷载为2.0kn/m；楼板上装修荷载为：1.5 kn/m（考虑二次装修和板底抹灰）；填充墙采用蒸压粉煤灰砖，其强度等级为mu10，砂浆强度等级为m5，内外墙墙厚为240mm，砌体弹性模量为1.59×109n/m2，砌体质量密度1400kg/m3。
建模计算时，该模型首层层高分别取为3.3m、3.9m、4.5m、5.4m、6.0m和6.6m，上部结构楼层层高均为3.6m。
多孔砖砌体墙片的抗震性能试验研究及抗倒塌能力分析_史庆轩
第32卷 第3期2000年9月西安建筑科技大学学报J.Xi ’an Univ.of Arch.&Tech.V o l.32 No.3Sep.2000多孔砖砌体墙片的抗震性能试验研究及抗倒塌能力分析史庆轩,易文宗(西安建筑科技大学土木工程学院,陕西西安710055)摘 要:对D S 型多孔砖砌体墙片进行了低周反复水平荷载作用下的试验,分析了墙片的破坏特征,得到了墙片的骨架曲线、延性系数、变形能力及刚度衰减规律等,提出了墙片抗剪承载力及变形计算公式.根据墙片的等效弹性反应分析了墙片的抗倒塌能力,表明带构造柱圈梁墙片具有足够的抗倒塌能力.关键词:多孔砖砌体墙片;低周反复水平荷载试验;抗倒塌能力中图分类号:T U 362 文献标识码:A 文章编号:1006-7930(2000)03-0271-05Tentative studies on the aseismic behavior and investigationof collapse resistant capacity of porous masonry wallsS HI Qing -x uan ,Y I W en -zong(Schoo l o f Civ il Eng.,Xi 'an U niv.o f A rch.&T ech.,Xi 'an 710055,China)Abstract:Ex pe riments w ith D S ty pe po ro us masonr y w alls a re ca rried out with low cyclic repea ted horizontal loading .Failure cha racteristic is inv estig ated.Skeleto n curv e,ductility coefficient,defo rma bility and stiff ness deg rading o f w alls ar e obtained.Fo rmulatio n of shea r bearing ca pacity a nd defor matio n ar e pro po sed.Ba sed o n the equiv alent elastic r espo nse it is sho w n that po ro us maso nry w alls with reinfo rced co ncr ete tie bea m hav e eno ug h co llapse resistant capacity.Key words :Porous masonry walls ;low cyclic repeated horizontal loading ;collapse resistant capacity收稿日期:2000-03-02基金项目:国家自然科学基金资助项目(5880336)作者简介:史庆轩(1963-),男,山东鄄城人,副教授,主要从事工程结构及其抗震研究.与实心砖相比,多孔砖可节约土地资源和能耗,具有较好的保温隔热性能及自重轻等优点,因此大力发展和推广多孔砖砌体建筑具有重要意义.国内曾对KP1型多孔砖砌体的力学及抗震性能进行了较系统的研究,并制订了国家行业标准[1].为了适应我国建筑节能50%的要求[2],在文献[3][4]的基础上,本文对DS 型多孔砖墙片的抗震性能进行试验研究,并分析了墙片的抗倒塌能力.1 试验简介1.1 材料及试件制作墙片分别采用DS 1型、DS 2型多孔砖砌筑,强度等级为M U 15,孔洞率分别为36%和33%;采用混合砂浆,构造柱截面尺寸为120m m ×240mm ,圈梁截面尺寸为100mm ×240m m,纵筋均为4 6,箍筋为 6@200.编号W-1～W -3,W-14、15为多孔砖素墙片,作为对比,W-4～W-6为实心砖素墙片,试件尺寸均为1300mm ×2320mm ×240mm;其余墙片均设有构造柱、圈梁或同时配置有水平分布钢筋,试件尺寸为1220mm ×2320m m ×240mm ,见表1.墙片均由一名四级瓦工砌筑,砖的含水率控制在15%～18%,砂浆稠度为40～60mm ,墙片与砂浆试块在同一条件下自然养护.表1 带构造柱多孔砖试验墙片一览表墙片编号砂浆强度/(N ·mm -2)混凝土强度/(N ·mm -2)水平配筋W -710.1528.1W -88.7528.1W -98.2528.1W -108.8521.22Υ6@200W -11 6.521.22Υ6@400W -1210.014.0W -1311.514.02Υ6@200W -1610.021.1.2 试验方法及加荷装置1.2.1 试验方法及测点布置按照文献[5]的规定,加荷装置采用悬臂式加载,低周反复水平加载采用双向作用千斤顶通过压梁将荷载传至墙片顶部.竖向加载采用两个液压千斤顶,通过分配梁将竖向荷载传至墙顶.试验时在墙片顶部中点处布置位移计,位移计支架固定于底梁上.构造柱内上下端钢筋及墙体内水平钢筋都布置了若干电阻应变片.1.2.2 加荷制度在施加反复水平荷载前,首先施加垂直荷载,先试加几次,待观察墙片受力正常无平面外偏心后,将竖向荷载一次加至要求值,在整个试验中,垂直荷载值保持不变.本试验垂直荷载按竖向压应力分别取0.35N /m m 2、0.5N /mm 2、0.65N /mm 2来施加.垂直荷载施加完后,检查测试仪表和试件工作均正常,则开始施加水平荷载,水平荷载在墙体出现斜裂缝前,加荷过程由荷载值控制,每级荷载循环两次,第一级荷载一般加至预估极限荷载的30%,以后每级增加10%,直至墙面出现可见的主裂缝.然后加载以位移控制,按开裂时位移Δc 的1.0Δc 、2.0Δc 、……施加,直至破坏荷载迅速衰减为止.2 试验结果及分析2.1 墙体开裂及破坏形态(1)素墙片:当水平荷载达到极限荷载的60%～80%时,出现墙趾水平裂缝,当荷载加至极限荷载的80%～100%时,出现沿灰缝的阶梯形裂缝.达极限荷载后,斜裂缝迅速扩展,墙两侧三角块体位移积累增大;当荷载下降至极限荷载的70%～75%时,对角主斜裂缝宽度累积增大,两侧三角形块体部分脱出.两侧墙脚附近砌体压碎,砖皮脱落.因此,素墙片的破坏主要为交叉斜裂缝破坏,同时在墙片两端底部伴随局部受压引起的砖皮脱落现象,如图1a 所示.(a ) (b ) (c )图1 墙片破坏裂缝图(2)带构造柱圈梁墙片:初裂缝一般亦为墙趾的水平裂缝,但裂缝延伸较慢,墙体的破坏主要是沿灰缝产生的阶梯形交叉斜裂缝.当砂浆强度较高时,斜裂缝一旦出现即发展较长.中部设有构造柱的墙片,斜裂缝被中部构造柱隔断,形成两个交叉斜裂缝,在配有水平钢筋的墙片中,除主要斜裂缝外,也出现几道平行斜裂缝.既使在试验后期,墙体砖块脱皮剥落现象较少,见图1b 、c 所示.2.2 滞回特性2.2.1 滞回曲线 对素墙片,墙体开裂前,其滞回曲线基本呈直线形,墙体位移很小;开裂后墙片即刻达到其承载力,并迅速下降,滞回环面积很小.带构造柱圈梁(加配水平钢筋)墙片,滞回曲线如图2,开裂前同素墙片,墙片开裂后,经多次反复递增加荷,才达到极限荷载,此时,滞回环呈梭形,滞回环的面积逐渐增大,位移亦增大.墙片在水平荷载开始下降时,下降幅度不大,表明墙体虽出现较重的破坏,由于受到构造柱与圈梁的约束,不至于像素墙片下降的那样快,尤其是中部设置构造柱和配有水平钢筋的试272西 安 建 筑 科 技 大 学 学 报 第32卷图2 墙片滞回曲线件其约束作用更明显.表明此类墙片具有较好的耗能及变形能力.2.2.2 骨架曲线 图3为W -7～13各墙片的骨架曲线.可以看出,墙体开裂前的刚度变化不大,墙体位移极小;裂缝出现后刚度逐渐降低承载能力继续提高;达图3 墙片骨架曲线最大值后,刚度为负值,承载能力逐渐下降,随墙体破坏程度的加重,承载能力下降速度加快,直至试验加载进行不下去为止.从W -7、8、9墙片可看出,竖向压应力e 0较大的,承载能力高一些,但达到极限荷载后刚度衰减较快.W -10、11为有构造柱圈梁并加配水平钢筋的墙片,其变形能力大于未加水平配筋的墙片,且达到极限荷载后,承载能力与刚度的下降速度较仅设构造柱圈梁的试件缓慢.W -12、13因墙片中部多设一根构造柱,其变形能力和承载力均有较大的提高,特别是W -13墙片中又加配了水平配筋,其承载力提高的更大,这充分说明了构造柱圈梁及水平钢筋对砌体墙片的加强作用.2.2.3延性比及侧移角 延性比及侧移角都是反映结构弹塑性变形能力的重要参数,其值见表2,表中Δy 为根据能量吸收相等条表2 带构造柱圈梁墙片延性比及侧移角墙片编号e 0/(N ·mm -2)位移/mm Δy Δu Δw _=Δu /Δy Δu /h W -70.35 3.07.317 2.43(5.67)1/167W -80.5 3.0 6.219 2.07(6.33)1/196W -90.65 2.0 4.216 2.10(8.0)1/290W -100.5 3.310.422 3.15(6.67)1/117W -110.5 3.010.821 3.60(7.0)1/113W -120.5 2.3 5.218 2.30(7.83)1/235W -130.5 2.5 6.020 2.40(8.0)1/203W -160.652.85.5101.96(3.57)1/222 注:括号中数字为按Δw 计算得到件所求得的理想化弹性体屈服位移.由表可知,带构造柱圈梁并加配水平钢筋的W-10、11、13变形能力较大.表中Δw 为对应于荷载下降至0.8P u 时的位移值,此时墙体并未倒塌仍可继续加载,荷载降至0.5P u 时仍未倒塌,这表明墙体的破坏乃至倒塌是一个变形积累、破坏积累的过程.图4 刚度衰减规律2.2.4 刚度衰减 取反复水平荷载作用下正、反方向荷载的绝对值之和,除以相应的正、反方向位移的绝对值之和,作为每级循环的平均刚度,K i =|P i |+|-P i ||Δi |+|-Δi |.图4为墙片刚度衰减规律,可以看出墙体刚度衰减随位移的增加而增大;随着墙体的开裂,刚度迅速下降,极限荷载以后刚度衰减趋于平缓.同时亦可看出增加水平配筋或增设中部构造柱并加水平配筋的墙片,在墙体开裂后刚度衰减较仅设构造柱圈梁的墙片缓慢.2.2.5 构造柱内钢筋受力特点 当荷载较小时,墙体未出现裂缝前,墙片两端构造柱内钢筋应变很小,基本为一侧受拉另一侧受压,但拉、压应变均较小;墙体开裂后,柱273第3期史庆轩等:多孔砖砌体墙片的抗震性能试验研究及抗倒塌能力分析内钢筋应变随之增大,待斜裂缝贯通构造柱处,出现明显扭曲,柱内钢筋处于复杂的受力状态.2.3 开裂荷载和极限荷载本次试验多数试件砂浆强度较高,当荷载较小时,墙体变形极小,接近开裂荷载时,侧移变形才有明显增大,裂缝一旦出现,变形迅速增大,因此在P-Δ曲线上出现明显拐点,以此作为开裂荷载.极限荷载是取墙片能承受的最大水平荷载,也是滞回曲线中荷载的最大值.根据试验结果,素墙片开裂荷载与极限荷载之比V c/V u=0.8～ 1.0,有的墙片开裂荷载即为最大荷载,开裂后承载能力迅速降低.加构造柱圈梁的墙片,其开裂荷载与极限荷载之比V c/V u=0.8～0.94,平均值为0.86,与普通实心砖墙片相近.3 抗剪承载力及变形3.1 抗剪承载力计算DS型多孔砖砌体比相应实心砖砌体的抗剪强度平均值约高10%[4],因此其抗剪强度f V按文献[6]取值是可行的,且偏于安全.多孔砖墙体的截面抗震承载力按下式计算.V u=f V E A+0.32A s f y(1)当与试验结果比较时,上式中f V E、f y应取材料强度试验平均值,其中f V E=11.21+e0f V,mf V,m,f V,m=0.125f2.将式(1)写为设计表达式,则为V≤1V RE(f V E A+0.32A s f y).式中f VE为砌体沿阶梯形截面破坏的抗震抗剪强度设计值,即f V E=11.21+0.45e0f Vf V.图5 等效弹性荷载f V为砌体抗剪强度设计值,按文献[6]取值.根据式(1)可计算得出墙片的抗震抗剪承载力,并与试验结果进行了对比,表明实心砖砌体墙片的试验值与计算值之比为0.844～ 1.157,多孔砖墙片的试验值与计算值之比为0.92～ 1.233,平均值为1.071,标准差为0.107,说明试验值与计算值符合较好.3.2 刚度及变形计算墙体的抗侧刚度随荷载的增大而变化,当荷载较小时,墙体侧移变形极小,受测量仪表测试误差的影响较大.接近开裂荷载时,变形明显增大,由于非主裂缝的产生使墙片已有明显的非弹性变形,鉴于一般变形计算均为弹性变形计算,刚度也应为弹性刚度,因此墙体的刚度宜取P—Δ曲线上荷载为(0.4～0.5)P u时的值.在计算墙片的刚度时,可采用换算截面计算,亦可忽略构造柱材料的不同,全按砌体截面计算.多孔砖砌体墙片的刚度为K=1h33E I+_hGA=Et4d3+3d,其中d=h/B为墙片的高宽比,截面惯性矩I、截面面积A可按砌体截面或换算截面分别代入计算.多孔砖墙片试验刚度与按砌体截面及换算截面计算刚度值之比的均值分别为1.23及1.126其标准差分别为0.112及0.105.由此看出按换算截面计算墙片刚度与试验值吻合的更好.4 墙片的抗倒塌能力在地震作用下,建筑结构除应进行多遇地震作用下的设计以外;还应保证在罕遇地震作用下结构不倒塌.若以变形作为控制指标,倒塌时的变形限值一般取P-Δ曲线上的极限荷载点或荷载下降至极限荷载80%时的变形值.试验表明,荷载虽然超过极限荷载,墙体虽已破坏但因有构造柱圈梁的箍套作用,墙体仍不会倒塌;其破坏是能量不断累积和耗散的过程,直至丧失承载能力.为此本文以墙体的耗能能力根据能量相等原则计算等效弹性反应,作为墙274西 安 建 筑 科 技 大 学 学 报 第32卷片抗倒塌能力的指标.如图5按能量等效原则,取P -Δ曲线所包含全部面积O ABCDE (即墙体自加载开始到丧失承载能力所吸收的能量)等于等效弹性反应P -Δ曲线图中的三角形O AB ′F 面积,即可求得等效弹性反应最大荷载P eq =2A 2K ,其中A 2为试验P -Δ曲线所包含面积.表3 等效弹性反应最大承载力墙片编号墙片刚度K /(kN ·mm -1)P -Δ曲线面积A 1/(kN ·mm )等效弹性荷载P e q /kN极限荷载P u /kN P eq /P u W -74605811.62312284.68.1W -84305999.42271276.78.2W -94106859.52372360.0 6.6W -105405826.32508300.68.3W -114606130.02374271.08.8W -124705840.02342261.08.9W -135106418.32558368.47.0根据试验墙片求得的最大等效弹性荷载列于表3,由表看出,等效弹性反应最大承载力P eq 与墙体的极限承载力之比在7.8～10范围变化,即按能量相等所求得的等效弹性反应最大承载力比极限承载力大7.8～10倍.按文献[7]规定,罕遇地震作用约比基本烈度高一度,则考虑“大震”时截面验算的水平地震影响系数最大值比“小震”验算的取值约大5～6倍.因此可以说带构造柱圈梁及加水平配筋的墙体,如果能满足“小震”时截面承载力要求,按现行规范进行截面抗震验算,一般可作到“大震”不倒.5 结 论(1)DS 型多孔砖墙片在低周反复荷载作用下的抗剪承载力比普通实心砖墙片稍高,可按本文公式计算抗震承载力;(2)带构造柱圈梁多孔砖砌体墙片的延性系数为2.07～ 2.43.加配水平钢筋墙片的延性系数为3.15～ 3.6.极限荷载时的层间侧移角为1/290～1/113;(3)多孔砖砌体墙片的刚度可采用换算截面计算,其试验值与计算值之比的平均值为 1.126,标准差为0.105;(4)在罕遇地震作用下,根据能量相等原理求得的墙体等效弹性反应最大承载力比墙片极限荷载大7.8～10倍.表明带构造柱墙片或带构造柱并加配水平钢筋的墙片具有足够的抗倒塌能力.参考文献:[1] JG J 68-90.多孔砖(K P 1型)建筑抗震设计与施工规程[S ].[2] JG J 26-95.民用建筑节能设计标准[S ].[3] 史庆轩,刘加平,易文宗.D S 型空心砖在节能建筑中应用的研究[J].施工技术,1998,27(7):221-223.[4] 易文宗,史庆轩.多孔砖砌体的力学性能试验研究[J].西安建筑科技大学学报,1998,30(3):9-12.[5] JG J 101-96.建筑抗震试验方法规程[S ].[6] GB J 3-88.砌体结构设计规范[S ].[7] GB J 11-89.建筑抗震设计规范[S ].275第3期史庆轩等:多孔砖砌体墙片的抗震性能试验研究及抗倒塌能力分析。
粉煤灰应用研究
粉煤灰应用研究一、随着各行各业对粉煤灰的开发和利用，特别是近几年全国高速公路的迅猛发展，粉煤灰的利用率越来越高，使粉煤灰“变废为宝”。
粉煤灰在各项工程中的利用，不但使工程造价大大降低，而且在节约土地、环境保护方面的意义将是非常深远的。
但是，到目前为止我国粉煤灰形势依然严峻，每年的粉煤灰治理费耗资1.5亿元以上，缴纳粉煤灰排污费1000多万元。
因此，需要分析研究粉煤灰的应用现状，找出目前存在的问题，促进粉煤灰的进一步开发应用。
二、粉煤灰综合利用现状粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排除的一种工业废渣。
早在1914年，美国Anon发表了《煤灰火山特性的研究》，首先发现粉煤灰中氧化物具有火山灰特性。
国外对粉煤灰的研究，可追溯到1920年后的电厂大型锅炉改造，也就从此开始有人研究粉煤灰的综合利用[1]。
而粉煤灰在混凝土中应用比较系统的研究工作是由美国伯克利加州理工学院的r.e.维斯在1933年后进行的，后来其应用不断扩展到各个利用领域[2]。
但粉煤灰问题真正引起人们重视是在二战结束之后，尤其是冷战时期爆发的石油危机之后，许多国家发电厂的燃料结构都发生变化，都加快转向以煤炭为主要燃料的进程。
随之而来的是大量灰渣的排放，这更一步促进人们重视粉煤灰资源的综合利用。
于是在一些工业发达国家里，粉煤灰的综合利用逐渐形成了一个新兴产业。
目前，国内外粉煤灰综合利用途径归纳起来主要有以下7种：1．粉煤灰加气混凝土。
粉煤灰加气混凝土是新型、轻质保温节能的墙体材料。
主要原料为粉煤灰，占70％左右，其它为石灰、水泥、石膏、发气剂等，将这些原料经过加工配料、搅拌、浇注、发气稠化、切割、蒸压养护等工序制成。
可用作屋面保温、维护墙、隔断墙，亦可做最高楼层为五层的承重墙，特别适用于高层建筑填充墙、寒冷地区的外墙和地震区使用，可减轻墙重，增加使用面积[3-5]。
2．粉煤灰混凝土空心砌块。
近年来，粉煤灰混凝土空心砌块发展较快，其主要原料为粉煤灰、集料、水泥等，原料经计量配料、搅拌、成型、养护等工序制成。
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键Leabharlann 词：粉煤灰砖；多孔砖；砌体； 抗震性能 文献标识码 ：Ａ
中图分 类号 ：Ｔ ３ ７ Ｕ １． １
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展节能 、节地 、利废 的新型墙体材料变得尤为迫
切 ．蒸 压粉 煤灰砖 以其节 土 、利 废等优 势成 为 中国 墙 体材料 的主 导产 品之一．为 了推广应 用这 种墙体 材料 ，由中 国工程 建设标 准化 协会 立项 ，中 国东北 设计 院 、 长沙 理工大 学等单 位共 同开展 了“ 蒸压 粉煤 灰砖砌 体应用技 术研究” ．笔者通 过对 ７片粉煤 灰实
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第 ３ 卷第 ２ ４ 期
２０ ０ ８年 ４月
湖南农 业 大学 学报 （ 自然科 学 版）
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｎ ｎＡｇ ｉｕ ｔｒ ｌ ｉｅ ｓｔ Ｎａｕ ａ ｃｅ ｃ ｓ ｏ ｒ ａ ｆ Ｈｕ ａ ｒｃ ｌ ａ ｖ ｒｉ ｕ Ｕｎ ｙ（ ｔ ｒｌＳ ｉｎ ｅ ）
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砖墙 片（ 包括烧结普通砖墙 片） ．同一批试件采用流
摘 要 ： 通过 ７ 片蒸压粉煤灰实心砖墙片、 片蒸压粉煤灰多孔砖墙片和２ ２ 片烧结普通砖墙片的拟静力试验， 对比
分析了墙片的破坏特征 ，以及构造柱和竖向压应力对墙体 的抗震性能的影响．结果表 明，蒸压粉煤灰砖墙片与烧结 普通砖墙片的抗剪承载力和其他抗震 性能相似，蒸压粉煤灰多孔砖墙片可 以参照烧结普通砖砌体墙进行抗震设计．
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文 章编 号 ： １ ０ —０ ２２ ０ ）２０ ４ —５ ０ ７ １３ （０ ８０ —２ ００
蒸 压 粉 煤 灰砖 墙 片抗 震 性 能研 究
方 亮 ， 梁建 国
４０７） １０６ （． １ 湖南农 业大学 工学院 ，湖南 长沙 ４ ０ ２ ；２长沙理工大学 桥梁与结构工程学院 ，湖南 长沙 １ １８ ．
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