The invention provides a test method for mechanical properties of lime joint of stone masonry stone wall, including selecting lime joint unit model of stone wall or making lime joint unit model of stone wall according to the structure of stone masonry stone wall, modeling lime joint unit model of stone wall and placing the lime joint unit model of stone wall into test equipment. The mechanical calculation model adopted in the present invention fully takes into account the nonlinear characteristics of shear slip along the lime joint under seismic reciprocating action and the vertical compression deformation stiffness under the combined action of seismic action and vertical pressure, which is more in line with the actual mechanical behavior process of the lime joint element model of the lime wall. The model takes into account the characteristics of nonlinear mechanics, refining accuracy and wide application. At the same time, the test device of the invention forms vertical sliding linear bearing through the combination of slider and linear guide, realizes the simulation of the vertical boundary condition of the lime joint of stone masonry wall, and the boundary condition is more ideal, the function is more perfect and the application scope is wider.
【技术实现步骤摘要】
一种条石砌筑石墙灰缝力学性能试验方法
本专利技术是专利号为ZL201510192106.0、名称为“条石砌筑石墙灰缝力学计算模型、试验装置及试验方法”的专利技术专利的分案申请。本专利技术涉及一种建筑力学性能试验方法,特别是一种条石砌筑石墙灰缝力学性能试验方法。
技术介绍
福建沿海地处环太平洋地震带,由条石砌筑的石墙作为主要抗侧力结构构件的石结构建筑民居在该地区大量存在,从而导致该地区抗震防灾工作形势严峻。在地震作用下,条石砌筑石墙灰缝滑移破坏是石结构地震破坏的主要特征。石墙灰缝单元在竖向压应力和低周往复水平荷载作用下的力学行为和破坏机理,是建立条石砌筑石墙非线性数值模拟分析模型,以及研究石结构整体抗震性能的关键问题。目前国内外对该问题开展过一些理论分析和试验研究,但由于条石砌筑石墙的砌筑工艺和砌块物理特性与常规的建筑构件不同,使得这类研究所建立的墙体灰缝单元计算模型存在以下问题:(1)简单用摩尔库伦摩擦理论建立摩擦系数不变的理想计算模型,忽略石砌块沿灰缝滑移后从静摩擦到动摩擦的系数变化,也忽略了在地震往复作用下摩擦系数的变化;(2)已有计算模型的灰缝剪切滑移曲线刚度不变,不符合石墙灰缝单元实际力学行为过程;(3)已有模型仅针对干砌石墙界面的力学计算,不适用于其它有浆砌筑石墙。同时,由于条石砌筑石墙灰缝试验所用的试件的复杂性及其受力特点,现有的试验装置存在以下问题:(1)大多数试验装置仅能实现单向水平加载,无法实现水平方向低周往复加载;(2)已有可实现水平方向往复加载装置尺寸过小,仅能适用缩尺试件,且未考虑石墙灰缝单元竖向变形自由的边界条件,存在适用范围小、 ...
【技术保护点】
1.一种条石砌筑石墙灰缝力学性能试验方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,在条石砌筑石墙上选取石墙灰缝单元模型或者根据条石砌筑石墙的结构制作石墙灰缝单元模型,所述石墙灰缝单元模型包括三个相邻且竖直排列的条石,每两个相邻的条石之间具有一个灰缝;S2,对所述石墙灰缝单元模型进行建模,分别采用竖向弹簧单元和水平弹簧单元模拟所述石墙灰缝单元模型在竖直和水平两个方向的力学性能,所述竖向弹簧单元为线性单元,所述水平弹簧单元为非线性单元,建模后获得所述竖向弹簧单元的本构模型和所述水平弹簧单元的恢复力模型;S3,将所述石墙灰缝单元模型放置试验装置上进行测试,所述试验装置包括反力架、竖直固定在所述反力架上的直线轴承、用于装夹试件的装夹组件、提供水平方向试验力的水平加载组件以及提供竖直方向试验力的竖向加载组件,所述直线轴承包括竖直放置的直线导轨和与所述直线导轨配合的滑块,所述装夹组件包括两个水平设置且相互平行的第一螺杆组和一个位于两个所述第一螺杆组之间且与所述第一螺杆组平行的第二螺杆组,所述第一螺杆组的一端与所述滑块安装在一起,且所述第一螺杆组的杆身上设置有两个用于固定试件位置的紧固钢板,所述第二螺杆组的 ...
【技术特征摘要】
1.一种条石砌筑石墙灰缝力学性能试验方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,在条石砌筑石墙上选取石墙灰缝单元模型或者根据条石砌筑石墙的结构制作石墙灰缝单元模型,所述石墙灰缝单元模型包括三个相邻且竖直排列的条石,每两个相邻的条石之间具有一个灰缝;S2,对所述石墙灰缝单元模型进行建模,分别采用竖向弹簧单元和水平弹簧单元模拟所述石墙灰缝单元模型在竖直和水平两个方向的力学性能,所述竖向弹簧单元为线性单元,所述水平弹簧单元为非线性单元,建模后获得所述竖向弹簧单元的本构模型和所述水平弹簧单元的恢复力模型;S3,将所述石墙灰缝单元模型放置试验装置上进行测试,所述试验装置包括反力架、竖直固定在所述反力架上的直线轴承、用于装夹试件的装夹组件、提供水平方向试验力的水平加载组件以及提供竖直方向试验力的竖向加载组件,所述直线轴承包括竖直放置的直线导轨和与所述直线导轨配合的滑块,所述装夹组件包括两个水平设置且相互平行的第一螺杆组和一个位于两个所述第一螺杆组之间且与所述第一螺杆组平行的第二螺杆组,所述第一螺杆组的一端与所述滑块安装在一起,且所述第一螺杆组的...
【专利技术属性】
技术研发人员:王兰,郭子雄,柴振岭,黄群贤,
申请(专利权)人:华侨大学,黎明职业大学,
类型:发明
国别省市:福建,35
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。