[发明专利]砌体拟静力水平抗剪试验方法及设备

说明书

砌体拟静力水平抗剪试验方法及设备。本发明属于砌体墙抗剪试验技术领域。方法包括以下步骤：Ⅰ、在砌体墙上部施加荷载，以模拟砌体墙上部的工作荷载；Ⅱ、测量并计算出砌体墙的水平投影面积A；Ⅲ、在砌体墙一侧下部设置第一反力装置；Ⅳ、紧贴砌体墙另一侧设置竖向的刚性梁，并在刚性梁下部外侧设置第二反力装置；Ⅴ、对刚性梁上部向砌体墙逐级递增施加水平力，直至砌体墙发生剪切破坏，此时破坏前一级施加的水平力记为剪切破坏力F；Ⅵ、用砌体墙破坏时的水平力F除以砌体墙的水平投影面积A，获得抗剪强度，记为fv＝F/A。设备包括第一反力装置、刚性梁、第二反力装置、施力装置和刚性梁。本发明能够在整体上实现对砌体墙在水平地震作用下的抗剪性能的试验，获得真实的试验结果。

技术领域

本发明属于砌体墙抗剪试验技术领域，更具体地说，是涉及一种砌体拟静力水平抗剪试验方法及设备。

背景技术

砌体墙是常见的建筑结构，主要形式是利用砂浆和砌块砌筑成型的墙、柱等结构。由于砂浆接缝处往往是砌体墙发生破坏的薄弱处，也是最容易被地震破坏的部位，因此现有砌体墙水平抗剪的试验方法都是原位取样测试的方法进行的，通常采用的方法是原位单剪法(对单个砂浆接缝进行检测)和原位双剪法(对单块砖两侧的砂浆接缝进行检测)，但是这些方法由于测点的选取标准不同，有时试验结果并不能真实地反映砌体墙实际的抗剪性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砌体墙拟静力抗剪试验方法及设备，以解决现有技术中存在的由于测点的选取标准不同导致试验结果不能真实地反映砌体墙在水平地震作用下实际的抗剪性能的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种砌体拟静力水平抗剪试验方法，包括以下步骤：

Ⅰ、在砌体墙上施加竖向恒定荷载，以模拟砌体墙上部的荷载效应；

Ⅱ、测量并计算出砌体墙的水平投影面积A；

Ⅲ、在砌体墙一侧下部设置第一反力装置；

Ⅳ、紧贴砌体墙另一侧设置竖向的刚性梁，并在刚性梁下部外侧设置第二反力装置；

Ⅴ、对刚性梁上部向砌体墙体逐级递增施加水平力，直至砌体墙发生剪切破坏，此时破坏前一级施加的水平力记为剪切破坏力F；

Ⅵ、用砌体墙破坏时的水平力F除以砌体墙的水平投影面积A，获得抗剪强度，记为fv＝F/A。

在本发明的一个实施例中，步骤Ⅴ包括以下步骤：

预估墙体能承受的水平荷载，对所述刚性梁上部向所述砌体墙施加小于预估水平荷载的第一级水平力F₁，若持荷静置一段预设时间后砌体墙无变化，则与加载速度一样的卸载速度撤销水平力F₁并使砌体墙静置第二预设时间后，再对刚性梁上部向砌体墙施加下一级水平力F₂，F₂比F₁的数值大一个等级，并继续逐级加载重复上述步骤，直至施加至水平力F_k+1时砌体墙发生剪切破坏即停止，k为正整数，将前一级施加的水平力F_k记为F。

在本发明的一个实施例中，第一预设时间为2A/A＇～30A/A＇min，第二预设时间为15A/A＇～30A/A＇min，其中A＇为标准面积，为常数；当k＝1时，Fk＝F1＝0.1Afv＇，其中fv＇为砌体墙的最低抗剪标准；每级加载值不大于预估破坏荷载的20％，加载到预估破坏荷载的90％后，每级加载值不大于预估破坏荷载的5％。

在本发明的一个实施例中，步骤Ⅰ包括以下步骤：

砌筑砌体墙并进行养护至工作龄期；

在砌体墙上部铺一层厚湿砂子或石膏垫层；

在垫层上安装一刚性梁；