【摘要】：近年來(lái),由于人們的環(huán)保意識(shí)開始覺醒,對(duì)綠色建筑的追求也開始顯現(xiàn),于是對(duì)于生土建筑的研究也逐漸增多。雖然生土建筑擁有諸如節(jié)能環(huán)保、造價(jià)低廉、保溫隔熱等優(yōu)點(diǎn),但由于土體本身力學(xué)性能差,再加上施工缺乏相關(guān)的規(guī)范,使得其在承載力與抗震性能方面都無(wú)法與現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)相比。本文則重點(diǎn)著眼于傳統(tǒng)夯土墻農(nóng)房在力學(xué)性能上的缺陷,通過(guò)實(shí)地調(diào)研和力學(xué)試驗(yàn)并利用數(shù)值模擬的方法對(duì)改性夯土墻體的力學(xué)性能和抗裂性能進(jìn)行了分析,并對(duì)整體夯土農(nóng)房抗震性進(jìn)行了分析。本文首先對(duì)西南地區(qū)的生土結(jié)構(gòu)農(nóng)房進(jìn)行了調(diào)研,歸納總結(jié)與分析了該地區(qū)的生土結(jié)構(gòu)農(nóng)房的主要結(jié)構(gòu)形式、破壞特征與抗震性能。以調(diào)研過(guò)程中出現(xiàn)比例較高的單層對(duì)稱夯土農(nóng)房為例,通過(guò)在土體中加入纖維、固化粉末及石子的改性方式,以探究出一種能夠有效提高夯土墻體力學(xué)性能的夯土改性方案。通過(guò)力學(xué)試驗(yàn)以確定備選方案中最優(yōu)的夯土改性方案。力學(xué)試驗(yàn)通過(guò)對(duì)不同改性材料在抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度上的對(duì)比試驗(yàn)最終確定了1%纖維5%石子(5mm、10mm、15mm等比均分)質(zhì)量比的改性方案為備選方案中的最優(yōu)方案。通過(guò)有限元數(shù)值模擬的方法,對(duì)素夯土與改性夯土這兩種材料進(jìn)行對(duì)比分析。分析包括:單片墻體在豎向荷載與單調(diào)水平荷載下的位移、開裂和破壞情況;整體夯土農(nóng)房在地震作用下,關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的地震時(shí)程反應(yīng)分析。分析結(jié)果表明1%纖維5%石子的夯土改性方案,在提高夯土農(nóng)房的承載力與抗震性能方面均有顯著效果。
[Abstract]:In recent years, due to people's awareness of environmental protection began to wake up, the pursuit of green buildings also began to appear, so the study of raw land architecture has gradually increased. Although raw soil buildings have the advantages of energy saving and environmental protection, low cost, thermal insulation, etc., but due to the poor mechanical properties of the soil itself and the lack of relevant specifications for construction, It can not compare with modern building structure in carrying capacity and seismic performance. This paper focuses on the defects of mechanical properties of traditional rammed earth walls, and analyzes the mechanical properties and crack resistance of the modified rammed earth walls by means of field investigation, mechanical tests and numerical simulation. The seismic resistance of the whole rammed soil farm house is analyzed. In this paper, the main structural forms, damage characteristics and seismic behavior of the raw soil structure agricultural houses in Southwest China are summarized and analyzed. Taking the monolayer symmetrical rammed soil farm house with a high proportion in the investigation process as an example, by adding fiber, solidified powder and stone to the soil, a modified scheme of rammed soil can be found out, which can effectively improve the mechanical properties of rammed soil wall. The optimum tamped soil modification scheme was determined by mechanical test. Through comparing the compressive strength, shear strength and tensile strength of different modified materials, the modification scheme of 1% fiber 5% stone (5 mm / 10 mm / 15mm) was determined as the best option. The finite element numerical simulation method is used to compare and analyze the two kinds of materials: the modified rammed soil and the plain rammed soil. The analysis includes the displacement, cracking and failure of monolithic wall under vertical load and monotone horizontal load, and the seismic time history analysis of the key nodes of the whole rammed soil farm house under earthquake. The results show that the modified scheme of 1% fiber 5% stone has remarkable effect on improving the bearing capacity and seismic performance of the rammed soil farm house.
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU361

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2272696