地震荷载下砌体失效模式

地震荷载下砌体失效模式

I目录

■CONTEMTS

第一部分轴压失效...........................................................2

第二部分剪切破坏...........................................................4

第三部分弯曲破坏...........................................................7

第四部分受压区受压失效....................................................10

第五部分受拉区弯曲裂缝....................................................12

第六部分剪切型脆性破坏....................................................15

第七部分弯曲型延性破坏....................................................18

第八部分砌体单元弹性次振峰破坏...........................................21

第一部分轴压失效

关键词关键要点

轴压失效

1.砌体在承受大量轴向压力时，会出现整体垮塌，称为轴

压失效。

2.轴压失效的主要原因是砌体抗压强度不足，当应力超过

抗压强度时，砌体就会破碎或断裂。

3.影响砌体轴压失效的因素包括砌体强度、荷载大小和荷

载分布、砌体尺寸和约束条件隼。

轴压破坏模式

1.砌体轴压破坏模式主要有三种：劈裂、剪切和压碎。

2.劈裂破坏是砌体沿最小抗压强度方向断裂，形成两个或

更多个碎片。

3.剪切破坏是砌体沿与主应力或一定角度的方向断裂，形

成带有斜面的碎片。

4.压碎破坏是砌体在高轴压应力下被压扁或粉碎成小碎

片。

轴压失效的预防措施

1.使用高强度砌体材料和砂浆，提高砌体的抗压强度。

2.合理布置和加固砌体结构，减少应力集中。

3.采用抗震构造措施，如增加剪力墙、钢筋混凝土圈梁等。

轴压失效的计算方法

1.砌体轴压承载力计算方法主要有极限分析法、半经验方

法和有限元方法等。

2.极限分析法基于塑性理论，将砌体视为理想弹塑性材料。

3.半经验方法结合了理论分析和试验数据，考虑了砌体的

非线性特性。

轴压失效的试验研究

1.砌体轴压失效的试验研究主要包括单轴抗压试验和双轴

抗压试脸。

2.单轴抗压试验用于确定砌体的轴向抗压强度和破坏模

式。

3.双轴抗压试验用于研究砌体在轴向和侧向压力共同作用

下的破坏行为。

轴压失效的前沿研究

1.利用先进的计算方法和实验技术，对砌体轴压失效机制

进行深入研究。

2.开发新型砌体材料和加固技术，提高砌体的抗震性能。

3.探索基于性能的设计方法，考虑地震作用下砌体结构的

非线性行为。

轴压失效

当砌体承受超过其轴压承载力的荷载时，就会发生轴压破坏。这通常

发生在垂直载荷缓慢或突然施加的情况下，例如地震荷载。

轴压失效模式

轴压失效的典型模式包括：

*整体压碎：整个砌体块体受压破裂，形成碎片。

*分层压碎：砌体沿水平灰浆层压碎，形成相互分开的层。

*剪切压碎：砌体沿对角线面剪切破裂，形成三角形碎片。

*劈裂：砌体沿平行于垂直荷载的平面劈裂，形成薄片状碎片。

影响因素

影响砌体轴压承载力的因素包括：

*砌体强度：砌体块体的材料强度和形状。

*灰浆强度：灰浆的胶结力和剪切强度。

*灰浆厚度：灰浆层的厚度越薄，砌体的轴压承载力越高。

*砌体模式：砌体的堆叠方式，如交错或丁字砌体。

*荷载分布：荷载施加的区域和速率。

失效机制

轴压失效的机制主要涉及两个过程：

*微裂纹形成：在轴压荷载下，砌体内部产生微裂纹，从灰浆层或砌

体块体开始。

*裂纹扩展和联通：微裂纹在荷载作用下扩展并相互联通，最终形成

破坏性的裂健。

后果

轴压失效会导致砌体结构的突然倒塌，对生命知财产造成重大威胁。

此外，轴压失效还可以损害非结构构件，如隔墙和吊顶。

预防措施

可以通过以下措施防止轴压失效：

*使用高强度的砌体块体和灰浆。

*采用合适的砌体模式，最大限度地减少剪切应力。

*控制灰浆厚度，以提高砌体的承载力。

*在地震易发区域，使用抗震构造措施，如锚固和钢筋增强。

*对砌体结构进行定期检查和维护，以监测裂纹和其他损伤迹象。

第二部分剪切破坏

关键词关键要点

剪切破坏

1.剪切破坏是地震荷载下砌体失效的主要模式之一，当砌

体承受超出了其抗剪承载力时的横向荷载时发生。

2.剪切破坏往往表现为砌体内出现对角线或X形的裂缝，

导致砌体整体强度下降，丧失承载能力。

3.影响砌体剪切破坏的主要因素包括砌体的抗剪强度、剪

切跨径、荷载水平和作用方式等。

抗剪强度

1.抗剪强度是衡量砌体抵抗剪切破坏的能力，受砌体材料

强度、砌筑砂浆强度、砌筑质量等因素的影响。

2.抗剪强度可以通过实验测试获得，常用的方法包括推剪

试验、三点弯曲试验等。

3.在地震荷载作用下，砌体中的剪切应力分布不均匀，通

常在砌体交接处最为集中。

剪切跨径

1.剪切跨径是指砌体受剪区中水平受力构件之间的距离，

影响着砌体的剪切破坏模式和抗剪承载力。

2.剪切跨径越大，砌体的剪切应力越大，抗剪承载力越小。

3.对于同等抗剪强度，较小的剪切跨径有利于提高砌体的

抗剪能力。

荷载水平和作用方式

1.荷载水平是指作用在砌体上的地震荷载大小，直接影响

砌体的剪切破坏程度。

2.荷载作用方式是指地震荷载在砌体上的作用方向，包括

水平向、竖向和扭转载荷等。

3.不同作用方式下的砌体剪切破坏模式和抗剪承载力存在

差异，需要进行针对性分析。

剪切破坏的评估

1.评估砌体剪切破坏的可靠性需要结合地震荷载分析、砌

体材料性能测试和结构抗震性能评估等多方面因素。

2.目前常用的剪切破坏评估方法包括：经验公式法、有限

元分析法和实验模拟法等。

3.在进行评估时，应考虑地震荷载的频次、持续时间和波

形等影响因素。

剪切破坏的加固

1.针对剪切破坏存在的砌体，可采取加固措施提高其抗剪

承载力。

2.加固措施包括：增加剪力墙、加设钢筋混凝土圈梁、扩

大基础面积、采用粘钢加固技犬等。

3.加固方案的选择应根据砌体的受损程度、地震荷载水平

和加固费用等因素综合考虑。

剪切破坏

地震荷载作用下，砌体剪切破坏是指砌体结构沿迫击浆缝面或砌块界

面发生剪切滑移失稳的破坏模式。这种破坏模式通常发生在砌体结构

的相对薄弱部分，例如门窗洞口周围、楼板和屋顶的边缘以及结构的

转角处。

影响剪切破坏的因素

影响砌体剪切破坏强度的主要因素包括：

*砌体材料强度：砌块的抗压强度和迫击浆的抗剪强度对剪切破坏强

度有直接影响。

*砌体砌筑方式：砌筑方式，例如平砌法、丁砌法和混合砌筑法，会

影响砌体的剪切行为。

*砌体结合力：迫击浆的粘结程度和砌块与迫击浆的结合力对砌体的

剪切破坏有显著影响。

*荷载方向：荷载相对于砌体迫击浆缝的方向也会影响剪切破坏强度。

垂直于迫击浆缝的荷载会导致较高的剪切破坏强度。

*应变速率：地震荷载作用下的应变速率较高，这会影响砌体的剪切

强度。

剪切破坏模式

地震荷载下，砌体剪切破坏通常表现为以下模式：

*对角剪切失效：在矩形或正方形砌体墙中，当荷载方向与迫击浆缝

成45度角时，砌体容易发生对角剪切失效。

*水平剪切失效：当荷载方向平行于水平迫击浆健时，砌体容易发生

水平剪切失效。

*滑移剪切失效：当荷载方向与垂直迫击浆缝成一定角度时，砌体容

易发生滑移剪切失效。

剪切破坏强度

砌体剪切破坏强度可以通过实验和分析方法确定。常用的实验方法包

括：

*双剪切强度试验：用于确定砌体迫击浆健的剪切破坏强度。

*斜拉强度试验：用于确定砌体砌块和迫击浆结合面的剪切破坏强度。

分析方法通常基于砌体材料强度、砌筑方式、结合力和其他相关参数，

利用理论模型或有限元分析方法计算砌体的剪切破坏强度。

剪切破坏控制措施

为了控制砌体剪切破坏，可以采取以下措施：

*增强砌体材料强度：使用高抗压强度砌块和高抗剪强度迫击浆。

*改善砌筑方式：采用交错砌筑、加强剪力墙和加固门窗洞口等措施。

*提高砌体结合力：通过使用粘结剂、钢筋或纤维等材料增强砌块和

迫击浆之间的结合力。

*限制荷载作用：通过减轻荷载或加强结构其他部分来限制地震荷载

对砌体剪切破坏的影响。

*采用抗剪补强措施：使用钢筋、纤维网格或其他抗剪补强材料来增

强砌体的剪切承载能力。

第三部分弯曲破坏

关键词关键要点

砌体弯曲破坏的荷载路径

1.弯曲-剪切相互作用：砌体在弯曲作用下表现出非线性行

为，剪切破坏往往伴随着弯曲破坏，相互作用次定了整体破

坏模式。

2.轴向荷载的影响：轴向荷载会影响砌体的抗弯强度和抗

剪强度，增加轴向荷载一般会提高砌体的弯曲承载力。

砌体弯曲破坏的破坏模式

1.弯压破坏：压应力侧出现压碎或剥落，拉应力侧出现裂

缝，表现为典型的弯曲破坏模式。

2.弯剪破坏：弯曲破坏与剪切破坏同时发生，角部出现大

裂缝，破坏表面呈斜向展开，最终导致砌体整体崩塌。

砌体弯曲破坏的力学机制

1.受拉区裂缝形成：当弯曲应力超过砌体的抗拉强度时，

受拉区出现裂缝，裂缝不断扩展并贯通。

2.受压区压碎：当弯曲应力超过砌体的抗压强度时，受压

区出现压碎，压碎部位剥落形成破坏面。

砌体弯曲破坏的边界条件

1.支撑边界条件：砌体的弯曲破坏模式受支撑边界条件影

响，单向支撑会导致砌体弯压破坏，双向支撑则可能出现弯

剪破坏。

2.边界约束：边界约束程度也会影响砌体的弯曲承载力，

刚性边界约束可以提高砌体的弯曲承毅力。

砌体弯曲破坏的增强措施

1.加固材料：使用钢筋、纤维或其他加固材料可以提高砌

体的抗弯强度和抗剪强度。

2.构造措施：优化砌体结构形式，采用加固带或构造柱，

可以增强砌体的抗弯承载力。

砌体弯曲破坏的数值模拟

1.有限元模型：基于有限元法的数值模拟能够准确预测砌

体弯曲破坏的荷载路径和破坏模式。

2.损伤模型：损伤模型可以模拟砌体受弯曲应力时的损伤

行为，为准确预测破坏过程提供依据。

弯曲破坏

砌体墙体在地震荷载作用下可能发生弯曲破坏，这是一种由于墙体横

向载荷引起的破坏模式。当墙体承受的弯矩超过其抗弯承载力时，就

会发生弯曲破坏。

弯曲破坏的机理

砌体的抗弯承载力取决于其抗弯模量(MOR)和断面模量(S)o抗弯

模量表示砌体抵抗弯曲变形的刚度，而断面模量表示墙体截面的抵抗

弯矩的能力。

当墙体受到弯矩作用时，墙体截面会发生应力分布。墙体受拉侧会产

生拉应力，而受压侧会产生压应力。当拉应力超过砌体的抗拉强度时,

墙体就会开裂。随着弯矩的增加，裂缝会扩大弁延伸，最终导致墙体

断裂。

弯曲破坏的影响因素

影响砌体墙体弯曲破坏的因素包括：

*砌体强度：砌体强度越高，其抗弯承载力就越大。

*砌体厚度：墙体厚度增加，断面模量增加，抗弯承载力也随之增加。

*水平约束：墙体两端的水平约束可以限制墙体的水平变形，从而提

高其抗弯承载力。

*竖向荷载：竖向荷载可以抵消部分弯矩，从而提高墙体的抗弯承载

力。

*地震波形：地震波形的频率和持续时间会影响墙体的弯曲响应。

*墙体几何尺寸：墙体的长宽比会影响其抗弯怛能。长宽比较大的墙

体更易发生弯曲破坏。

弯曲破坏的特征

弯曲破坏通常通过以下特征表现出来：

*开裂：墙体受拉侧出现垂直或对角线裂缝。

*变形：墙体发生水平变形和挠度。

*墙角损坏：墙体的墙角部位由于集中应力而损坏。

*整体断裂：当弯矩超过砌体的抗弯承载力时，墙体发生整体断裂。

防范弯曲破坏的措施

为了防范砌体墙体的弯曲破坏，可以采取以下措施:

*加强砌体：使用高强度砌块或砂浆，提高砌体的抗压和抗拉强度。

*增加墙体厚度：增加墙体厚度，提高断面模量。

*提供水平约束：在墙体两端设置水平约束，限制墙体的水平变形。

*减少竖向荷载：减轻墙体上的竖向荷载，提高其抗弯承载力。

*优化墙体几何尺寸：优化墙体的长宽比，提高其抗弯性能。

*采用抗震构造措施：采用抗震构造措施，如剪力墙或框架，抵消地

震荷载对墙体造成的弯矩。

第四部分受压区受压失效

关键词关键要点

【受压区受压失效】：

1.砌体柱的受压区发生压碎、开裂，导致承载力突然下降，

结构瞬间破坏。

2.受压区失效常发生在砌体柱受弯构件的压侧或地震波作

用下的受压侧。

3.受压区失效受砌体材料强度'柱截面形状、轴压比等因

素影响。

【拱胀效应的影响】：

受压区受压失效

引言

在地震荷载下，砌体结构的失效主要有三种模式，分别是受压区受压

失效、受剪失效和弯曲失效。受压区受压失效是指砌体受压破坏，导

致结构丧失承载能力。

失效机理

受压区受压失效主要发生在砌体的压应力超过其抗压强度时。在地震

荷载的作用下，砌体结构会产生水平位移和竖向加速度，导致砌体受

压区产生压应力。当压应力超过砌体的抗压强度时，砌体就会发生受

压破坏，表现为砌体开裂、碎裂和压扁。

影响因素

影响受压区受压失效的因素主要有：

*砌体抗压强度：抗压强度是砌体抵抗压应力的能力。抗压强度越低,

砌体越容易受压破坏。

*荷载大小：地震荷载的水平位移和竖向加速度越大，砌体受压区产

生的压应力就越大。

*砌体结构形式：砌体结构的几何形状和构造措施也会影响受压区的

应力分布。例如，截面较薄、纵横比较大的砌体结构更容易发生受压

失效。

*边界条件：砌体结构的边界条件会影响应力集中情况。例如，边界

约束较强的砌体结构，受压区应力集中较严重，更容易发生受压失效。

失效特征

受压区受压失效的典型特征如下：

*砌体受压区出现明显开裂、碎裂和压扁。

*砌体结构整体变形较大，出现倾斜、倒塌等破坏现象。

*受压区砌体强度明显降低，抗压能力丧失。

失效后果

受压区受压失效是砌体结构最严重的失效模式，会直接导致结构丧失

承载能力和倒塌危险。因此，在抗震设计中，应重点采取措施防止砌

体受压区受压失效。

抗震措施

防止砌体受压区受压失效的抗震措施主要有：

*提高砌体抗压强度：采用高强度砌筑材料和合理的砌筑方法，提高

砌体的抗压强度。

*控制荷载水平：通过合理布置抗震墙、设置抗震支撑等措施，控制

地震荷载对砌体结构的影响。

*优化砌体结构形式：选择截面较厚、纵横比较小的砌体结构，减小

受压区应力集中。

*加强边界约束：通过设置圈梁、构造柱等措施，加强砌体结构的边

界约束，避免受压区应力集中。

*使用抗震材料：使用阻尼器、隔震器等抗震材料，降低砌体结构的

震动水平，减小受压区应力。

第五部分受拉区弯曲裂缝

关键词关键要点

受拉区弯曲裂缝

1.受拉区弯曲裂缝是由于地震荷载作用于砌体结构中受拉

区产生的弯曲变形而形成的裂缝。

2.这种裂缝通常垂直于砌体层面的法线方向，表现为沿着

砌体水平灰缝的开裂。

3.受拉区弯曲裂缝的宽度和长度由地震荷载的幅度、砌体

的抗拉强度和砌体层面的厚度等因素决定。

受拉区弯曲裂缝的影响

1.受拉区弯曲裂缝会降低砌体结构的抗剪强度，使结构更

容易发生剪切破坏。

2.此类裂缝还可能导致砌体单元的脱落，进一步削弱结构

的承载能力。

3.如果受拉区弯曲裂缝及时被发现并修复，可以防止其发

展为严重的破坏。

受拉区弯曲裂缝

在抗震设计中，受拉区弯曲裂缝是砌体结构在地震荷载作用下常见的

失效模式。它发生在砌体墙体受拉一侧，表现为由弯曲应力引起的水

平裂缝。

形成机理

受拉区弯曲裂缝的形成过程如下：

1.地震荷载作用：当地震波作用于砌体结构时，会在墙体中产生水

平惯性力。

2.拉应力集中：在惯性力的作用下，墙体受拉一侧的水平向应力集

中。

3.弯曲变形：应力集中导致墙体受拉区产生弯曲变形，拉应力进一

步增大。

4.裂缝产生：当拉应力超过砌体的抗拉强度时，在拉应力作用最大

的部位产生裂缝。

影响因素

受拉区弯曲裂缝的形成受以下因素的影响：

*地震荷载的大小：地震荷载越大，惯性力越大，受拉区应力越大,

裂缝发生的可能性越大。

*墙体的几何尺寸：墙体高度和厚度越大，惯性力矩越大，弯曲应力

越大，容易产生裂健。

*砌体的抗拉强度：砌体的抗拉强度越低，越容易产生裂缝。

*砂浆的类型和强度：高强度砂浆可以提高砌体的抗拉强度，减少裂

绛的发生。

*墙体的约束条件：墙体两端约束较强时，受拉区弯曲变形受到限制,

裂缝不易产生。

后果

受拉区弯曲裂缝会对砌体结构的抗震性能产生以下影响：

*降低承载力：裂缝的产生会降低砌体墙体的抗拉和抗剪承载力。

*增加变形：裂缝会增加墙体的变形，导致结构的稳定性降低。

*破坏边界构件：严重的情况下，裂缝可导致门窗框、楼板等边界构

件的破坏。

预防措施

为了预防受拉区弯曲裂缝的发生，可以采取以下措施：

*提高墙体的抗拉强度：采用抗拉强度高的砌体材料和砂浆，适当增

加墙体的配筋。

*减小墙体的几何尺寸：降低墙体高度和厚度，减小惯性力矩。

*加强墙体的约束条件：在墙体两端设置抗拉构件，例如拉筋、箍筋

等。

*采用抗震措施：采取隔震技术、减震技术等措施，降低地震荷载作

用对结构的影响。

第六部分剪切型脆性破坏

关键词关键要点

剪切型脆性破坏，

1.剪切型脆性破坏是一种突然且具有爆炸性的失效模式，

在高水平的地震荷载作用下发生。

2.当砌体结构中的剪切应力超过其抗剪强度时，就会发生

剪切型脆性破坏。

3.导致剪切型脆性破坏的因素包括：地震波的幅度和频率、

砌体强度、灰浆强度以及结构几何形状。

抗剪承载力，

1.抗剪承载力是砌体结构抵抗剪切破坏的能力。

2.影响抗剪承载力的因素包括：砌体强度、灰浆强度、砌

筑形式、结构尺寸和边界条件。

3.提高抗剪承载力的方法包括：使用加固砌体或钢筋混凝

土加固，使用高强度灰浆，以及采用剪力墙或抗震支柱等

结构措施。

失效机制，

1.剪切型脆性破坏的失效机制涉及砌体中剪切应力的集中

和局部破坏。

2.剪切裂缝沿砌体单元的界面和灰浆接缝扩展，导致砌体

结构的整体解体。

3.失效机制可以通过有限元分析、实验测试和理论建模来

研究。

影响因素，

1.影响剪切型脆性破坏的因素包括：地震荷载的特征、砌

体材料的性质、结构几何形状和边界条件。

2.强烈地震会导致较高的剪切应力，从而增加剪切破坏的

可能性。

3.低强度砌体和灰浆更容易发生剪切破坏，而加固的砌体

结构和抗震措施可以增强抗剪能力。

预防措施，

1.防止剪切型脆性破坏的措施包括：使用高强度砌体材料

和灰浆、采用适当的砌筑形式、加强结构并使用抗震支撑。

2.遵守建筑规范和标准，并进行适当的地震分析和设计至

关重要。

3.定期检查和维护砌体结构有劭于及早发现潜在缺陷并采

取纠正措施。

研究趋势，

1.当前的研究趋势集中于开发更准确的失效机制模型，探

索新型抗震砌体材料和技术。

2.数值建模和实险测试相结合的方法用于研究剪切型脆性

破坏的行为。

3.提高砌体结构的抗震性能是地震工程中的一个持续研究

领域。

剪切型脆性破坏

剪切型脆性破坏是指地震荷载作用下，砌体在受剪力作用下发生的脆

性失效模式，主要特征为沿对角线方向形成明显剪切裂健，砌体整体

强度大幅下降，并可能导致结构的突然倒塌。

破坏机理

剪切型脆性破坏的发生与砌体内部的剪切应力有关。当地震荷载作用

于砌体结构时，在砌体单元间的接缝处会产生剪切应力。如果剪切应

力超过砌体的抗剪强度，则会导致砌体内部产生裂缝。随着剪切应力

的持续增加，裂缝将逐渐扩展并连接，形成贯通的对角线剪切裂缝。

影响因素

剪切型脆性破坏的发生受多种因素影响，包括：

*砌体材料强度：抗压强度低的砌体材料更容易发生剪切破坏。

*砂浆强度：高强度的砂浆可以提高砌体的抗剪强度。

*砌筑方式：砌体的砌筑方式对抗剪强度有较大影响。例如，交叉砌

筑比平行砌筑具有更好的抗剪性能。

*地震荷载作用：地震波动的频率、振幅和持续时间都会影响砌体的

剪切破坏。

*结构形状：长宽比大的砌体结构更容易产生较高的剪切应力，因此

更易发生剪切破坏。

破坏特征

剪切型脆性破坏的典型破坏特征包括：

*对角线剪切裂缝：贯穿砌体单元且与水平和垂直方向成一定角度的

对角线裂

*突然倒塌：剪切破坏的发生通常是突然的，导致砌体结构的整体倒

塌。

*脆性破坏：剪切破坏是一种脆性破坏模式，没有明显的屈服过程。

*抗剪强度大幅降低：剪切破坏后，砌体的抗剪强度会大幅下降，导

致结构的承载能力大大降低。

预防措施

为了预防剪切型脆性破坏，可以在砌体结构的设计和建造中采取以下

措施：

*选择高抗剪强度材料：使用抗压强度和抗剪强度高的砌体材料。

*提高砂浆强度：使用高强度的砂浆增加砌体的抗剪粘结力。

*优化砌筑方式：采用交叉砌筑或其他抗剪性能好的砌筑方式。

*控制结构形状：限制砌体结构的长宽比，避免产生较高的剪切应力。

*加强抗剪措施：在砌体中设置钢筋或其他抗剪构件，提高砌体的整

体剪切承栽能力。

第七部分弯曲型延性破坏

关键词关键要点

弯曲型是性破坏

1.延性极限状态：砌体构件在弯曲作用下产生显著变形和

明显的开裂，但尚未丧失承载力。

2.受力特征：地震荷载导致砌体墙体内外两侧受拉区产生

拉应力，而中间受压区产生压应力，形成弯曲变形。

3.破坏形式：砌体墙体沿水平筵或垂直缝开裂，形成明显

的塑性较，最终导致梁式失稳破坏。

延性破坏的机理

1.砌体材料特性：砌体材料具有延性特性，如粘土砖和加

气混凝土，可在受拉荷载作用下产生显著变形。

2.砂浆接缝作用：砂浆接缝提供了延性连接，使砌体构件

在开裂后仍能保留部分承载力。

3.锚固件和加固：锚固件和加固措施，如钢筋、钢筋网片

和纤维，可增强砌体构件的延性，防止脆性破坏。

影响弯曲型延性破坏的因素

1.砌体性质：砌体的强度、弹性模量和延性特性对箕弯曲

延性破坏模式有显著影响。

2.墙体几何形状：墙体的长宽比、厚度和形状会影响其弯

曲延性行为。

3.地震荷载特点：地震荷载的嗝值、持续时间和频率对砌

体构件的弯曲延性破坏模式也有影响。

弯曲型延性破坏的抗震设计

1.延性设计原则：通过控制砌卷材料、砂浆接缝和加固措

施，提高砌体构件的延性。

2.延性构件设计：设计砌体墙卷、柱子和梁时，应考虑其

弯曲延性性能，确保在地震荷或作用下具有足够的延性变

形能力。

3.延性连接：采用锚固件和其他连接方式，确保砌体构件

之间的连接具有延性，防止脆性失稳破坏。

弯曲型延性破坏的试验研究

1.实验条件模拟：通讨实验模拟地震荷载,研究砌体构件

在弯曲作用下的破坏行为。

2.破坏模式分析：分析砌体构件的开裂模式、变形特性和

承载力衰减规律。

3.影响因素研究：探索砌体材料、砂浆接缝、加固措施和

其他因素对弯曲延性破坏模式的影响。

弯曲型延性破坏的数值模拟

1.数值模型建立：建立基于有限元方法或非线性有限元方

法的数值模型，模拟砌体构件的弯曲延性破坏行为。

2.参数化分析：通过参数化分析，研究不同因素对弯曲延

性破坏模式的影响，如砌体性质、墙体几何形状和地震荷载

特点。

3.结果验证：将数值模拟结果与实验结果进行对比验证，

提高计算模型的可靠性。

弯曲型延性破坏

弯曲型延性破坏是一种地震荷载下砌体结构常见的失效模式，其特征

是砌体墙体在受弯曲作用时发生变形和开裂，最终导致墙体失稳倒塌。

这种失效模式往往发生在砌体墙体截面较薄、纵向配筋率较低的情况

下。

失效过程

弯曲型延性破坏的过程可以分为以下几个阶段：

*线性弹性阶段：墙体在荷载作用下发生弹性变形，应力与应变成正

比。

*屈服阶段：墙体超过弹性极限，钢筋开始屈服，墙体的刚度下降。

*开裂阶段：墙体中出现裂缝，裂缝贯穿墙体厚度。

*塑性变形阶段：裂缝宽度增大，墙体发生塑性变形，承载力逐渐下

降。

*失稳阶段：墙体变形过大，失稳倒塌。

影响因素

影响弯曲型延性破坏的因素主要包括：

*墙体截面：截面较薄的墙体承载力较低，更容易发生弯曲型延性破

坏。

*纵向配筋率：纵向配筋率较低的墙体拉伸承载力较弱，更容易出现

弯曲型延性破坏。

*墙体高度：墙体高度越高，弯曲应力越大，发生弯曲型延性破坏的

可能性也越大。

*地震荷载强度：地震荷载强度越大，墙体承受的弯曲应力也越大,

发生弯曲型延性破坏的可能性也越大。

失效表现

弯曲型延性破坏的失效表现主要包括：

*墙体出现垂直裂缝：裂缝沿墙体高度方向分布，宽度较大，贯穿墙

体厚度。

*墙体倾斜变形：墙体顶端向受力方向倾斜变形，变形量较大。

*钢筋屈服或断裂：纵向钢筋发生屈服或断裂，墙体的承载力大幅下

降。

*墙体失稳倒塌：墙体变形过大，失去承载能力，发生失稳倒塌。

预防措施

为了防止弯曲型延性破坏，可以采取以下预防措施：

*提高墙体截面：增加墙体的厚度或宽度，提高墙体的承载力。

*提高纵向配筋率：增加墙体的纵向配筋率，提高墙体的拉伸承载力。

*限制墙体高度：对墙体高度进行限制，减小弯曲应力。

*加强墙体边角：对墙体边角进行加强，提高墙体的抗剪承载力。

*采用抗震构造措施：采用抗震构造措施，如设置抗震墙、剪力墙等，

提高墙体的整体抗震性能。

第八部分砌体单元弹性次振峰破坏

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