单轴受压状态下的混凝土力学特性研究

第４Ｏ卷第１期　四川建筑科学研究　２０１４年２月　Ｓｉｃｈｕａｎ　Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　２５７　单轴受压状态下的混凝土力学特性研究　陈　伟，彭　刚，周寒清　（三峡大学土木与建筑学院，湖北宜昌４４３００２）　摘要：进行了１０～／ｓ、１０一／ｓ、１０　／ｓ三种应变速率下Ｃ３０混凝土单轴压缩试验，对比并分析了混凝土的单轴受　压强度、变形特性以及弹性模量等力学性能。试验结果表明，随着反应速率的不断增加，混凝土极限抗压强度呈增　加的趋势，混凝土的峰值应变呈减小的趋势，单轴受压状态下ｔ昆凝土的动态弹性模量比静态弹性模量陡然减小。　关键词：混凝土；受压；应变速率；试验研究　中图分类号：ＴＵ３７　文献标志码：Ａ　文章编号：１００８—１９３３（２０１４）Ｏｌ一２５７—０４　Ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｕｎｉａｘｉａｌ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ＣＨＥＮ　Ｗｅｉ，ＰＥＮＧ　Ｇａｎｇ，ＺＨＯＵ　Ｈａｎｑｉｎｇ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｃｉｖｉｌ　ａｎｄ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，Ｔｈｒｅｅ　Ｇｏｒｇｅｓ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｉｅｈａｎｇ　４４３００２，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｎｉａｘｉａｌ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｔｅｓｔ　ｏｆ　Ｃ３０　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｇｒａｄｅ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ　ａｔ　ｔｈｒｅｅ　ｌｏａｄｉｎｇ　ｒａｔｅｓ（１０一’／ｓ，１０一　／ｓ，　１Ｏ　／ｓ）ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ．Ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅ￣ｙ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ａｓ　ｕｎｉａｘｉｌａ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ａｎｄ　ｅｌａｓｔｉｃ　ｍｏｄｕｌｕｓ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｓｅｄ．Ａｓ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ａｓ　ｆｏｌｌｏｗ．Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｒａｔｅ，ｔｈｅ　ｕｌｔｉｍａｔｅ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｗａｓ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｅａｋ　ｓｔｒａｉｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｗａｓ　ａ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ　ｔｒｅｎｄ．Ｂｅｓｉｄｅｓ，ｔｈｅ　ｓｔａｔｉｃ　ｍｏｄｕｌｕｓ　ｏｆ　ｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｅｌａｓｔｉｃ　ｍｏｄｕｌｕｓ　ｒａｔｉｏ　ｕｎｄｅｒ　ｕｎｉａｘｉｌａ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｉｓ　ｓｕｄｄｅｎｌｙ　ｒｅｄｕｃｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅ；ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ；ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ；ｔｅｓｔ　ｓｔｕｄｙ　Ｕ　刖　吾　大承载力：动力５０００　ｋＮ，静力１００００　ｋＮ；侧面水平　向最大承载力：双向５０００　ｋＮ。试件在每个方向的　由于试验设备限制，众多的研究都是集中于小　位移都是由高精度电感式传感器测得，测量精确度　尺寸　引、强度等级低　、侧应力较小的混凝土单　达到１０一ｎａＢ。　轴抗压试验　］。对于体积较大、强度等级较高、侧　１．２试验制备　应力较大的混凝土试件在单轴应力状态下的研究较　本次试验选取设计强度等级为Ｃ３０的混凝土，　少　。　，所以，本文开展了强度等级为Ｃ３０、边长为　水泥为４２．５的普通硅酸盐水泥，试验拌和用水为饮　３００　ｍｍ的立方体混凝土试件在单轴应力作用下的　用水，细骨料为细度模数为１．８的河砂，粗骨料采用　动态压缩试验研究，对处于复杂应力状态下的混凝　５～３０　ｎａｎ连续级配的碎石，养护２８天龄期，自然放　土结构有了进一步的认识，给实际工程提供了实用　置９个月后进行试验，混凝土配合比见表１。　的参考资料。　表１混凝土配合比　１　试验概况　Ｔａｂｌｅ　１　Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｍｉｘ（ｋｇ／ｍ　）　试件编号　粗骨料　细骨料　水　水泥　水灰比　１．１　试验设备　Ｃ３０　】１５０　７６５．５　１６８　５　３００　０　５６　本次试验采用的是三峡大学和长春市朝阳试验　仪器有限公司联合研制生产的１０ＭＮ微机控制电液　１．３试验加载方案　伺服大型多功能动静力三轴仪。该系统是由３个独　试验加载过程分成两步，第一步先将试件竖直　立的油缸来施加３个相互垂直方向的荷载，竖向最　方向（１方向）预压至１０　ｋＮ，使试样与竖向传感器　充分接触，第二步按照试验要求，设置好竖向加载的　收稿日期：２０１２．１０—１９；修回日期：２０１２—１１－０８　作者简介：陈伟（１９８９一），男，在读硕士，研究方向为结构工程。　速率，加载直至试件破坏，同时采集竖向的变形和荷　Ｅ—ｍａｉｌ：ｃｈｅｎｖｅｉ１９８９０４２５＠ｖｉｐ．ｑｑ．ｃｏｌｎ　载值。　２５８　四川建筑科学研究　第４０卷　２试验结果分析　２．１　强度特性　经筛选，试验所得的不同应变速率下混凝土的　极限抗压强度见表２，抗压强度提高比例见表３。　表２不同应变速率下混凝土极限抗压强度　Ｔａｂｌｅ　２　Ｔｈｅ　ｐｅａｋ　ｓｔｒｅｓｓ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ　ＭＰａ　表３不同应变速率下混凝土极限抗压　强度提高比例　Ｔａｂｌｅ　３　Ｔｈｅ　ｒａｉｓｉｎｇ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｐｅａｋ　ｓｔｒｅｓｓ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ　从表２、表３可看出，随着应变速率的增加，混　凝土的极限抗压强度呈逐渐增加的趋势。本试验以　应变速率１Ｏ　／ｓ时的抗压强度为混凝土的准静态　过程的抗压强度。当混凝土应变速率为１Ｏ　Ｉ４／ｓ时，　极限抗压强度提高约４．３０％；应变速率为１０　／ｓ　时，提高约６．８３％；应变速率为１０　／ｓ时，混凝土抗　压峰值应力比应变速率１Ｏ　／ｓ时提高约２．３８％。　图１为不同应变速率下试验所得的混凝土抗压　强度变化。　毯　蚓　鹫　图ｌ　不同应变速率下混凝土极限抗压强度（ＭＰａ）　Ｆｉｇ．１　Ｔｈｅ　ｐｅａｋ　ｓｔｒｅｓｓ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉ　ｒｅｎｔ　ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ　从图１可看出，随着应变速率的增加，混凝土的　极限抗压强度也在增加，混凝土的极限抗压强度与　应变速率的对数成线性增加关系。　经分析，本试验中混凝土抗压强度增加的主要　原因是：应变速率较低时，混凝土破坏裂纹主要沿强　度较弱的过渡区扩展，过渡区和基体强度决定混凝　土的抗压强度；应变速率较高时，裂纹直接穿透骨料　而快速扩展，导致骨料被拉断而形成平直的断口，此　时骨料强度决定混凝土抗压强度。因为骨料的抗拉　强度比过渡区高，所以混凝土抗压强度增加。观察　试验现象，随着应变速率的提高，混凝土破坏面的粉　末越少，骨料断裂数量明显增多，且混凝土破坏裂缝　越来越接近直线，这也能证明上述结论的合理性。　２．２峰值应变　混凝土在承受荷载或环境改变时都将产生变　形，从变形产生和构造特点分析可知，其主要由三部　分组成　，“］：　１）骨料的弹性变形，占混凝土机体绝大部分的　石子和砂子本身的刚度和弹性模量值均比混凝土要　高出很多，即当混凝土达到极限强度时，混凝土粗骨　料并不破坏，其变形仍在弹性变形范围之内，卸载后　可恢复变形而不留残余变形；　２）水泥凝胶体的粘性流动，水泥在水化作用之　后形成凝胶体，除了在受到应力作用后产生的变形　外，还将随着时间的延续发生缓慢的粘性流动，混凝　土变形不断地增长，形成塑性变形，卸载后，这部分　变形很可能不发生恢复而出现残余变形；　３）裂缝的形成和扩展，在拉应力作用下，裂缝　将沿着与拉应力垂直的方向产生并随着外界因素的　变化而扩展，最终形成贯穿裂缝；在压应力作用下，　裂缝将大致沿着与压应力平行的方向产生，穿过粗　骨料界面和砂浆内部不断增多、延伸扩展，此时，混　凝土中将形成多个小柱体，纵向变形不断增长，卸载　时大部分变形不能恢复。本文得到不同应变速率下　混凝土单轴抗压峰值应变，见表４，应变降低比例见　表５，应变速率的变化关系如图２所示。　表４不同应变速率下混凝土峰值应变值（１０。）　Ｔａｂｌｅ　４　Ｔｈｅ　ｐｅａｋ　ｓｔｒａｉｎ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ（１０　）　表５　不同应变速率下混凝土峰值应变降低比例　Ｔａｂｌｅ　５　Ｔｈｅ　ｄｒｏｐｐｉｎｇ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｐｅａｋ　ｓｔｒａｉｎ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ　２０１４　Ｎｏ．１　陈伟，等：单轴受压状态下的混凝土力学特性研究　２５９　图２混凝土的峰值应变随应变速率的变化关系　Ｆｉｇ．２　Ｔｈｅ　ｐｅａｋ　ｓｔｒａｉｎ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ　从表４、表５及图２可以看出，随着应变速率的　增加，　昆凝土的峰值应变呈减小的趋势。以应变率　１０　／ｓ时的峰值应变为混凝土的准静态过程的峰　值应变，则混凝土在应变速率１０　／ｓ时，峰值应变　降低约２．８０％；应变速率为１０　／ｓ时降低约　７．１５％；应变速率为１０　／ｓ时，混凝土峰值应变比　应变速率】０　／ｓ时降低约２．８８％。即在双轴应力　状态下混凝土的峰值应变随着应变速率的增加逐渐　减小。　２．３混凝土初始切线模量分析　弹性模量是衡量材料变形性能的主要指标，弹　性模量一般取为应力一应变曲线起始点的初始切线　模量，但由于试验过程中混凝土存在着初始的压实　阶段，直接测量初始点的切线模量难度比较大，所以　一般用　＝（０．３～０．５　时的割线模量代替初始切　线模量作为混凝土的弹性模量，其取值见表６。　表６初始切线模量统计　Ｔａｂｌｅ　６　Ｔｈｅ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｉｎｉｔｉａｌ　ｔａｎｇｅｎｔ　ｍｏｄｕｌｕｓ　ＧＰａ　图３为不同应变速率下的混凝土的弹性模量变　化。一些学者认为，随着应变率的增加，混凝土的初　一５　－４．８－４．６４－．４－４．２　－４　—３．８—３．６．３．４．３．２　．３　应变速率的对数函数ｌｇｃ／ｓ　图３不同应变速率下的混凝土的弹性模量变化　Ｆｉｇ．３　Ｔｈｅ　ｔａｎｇｅｎｔ　ｍｏｄｕｌｕｓ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ　始切线模量相应增加　＇　。本文试验结果显示出不　同的规律。　从表６及图３可看出，随着应变速率的增加，单　轴受压状态下动态弹性模量比静态弹性模量陡然减　小，混凝土的弹性模量先减小后稍微增大。以　ｌ０　／ｓ为标准静态应变速率，则应变速率为１０　Ｉ４／ｓ　时，弹性模量减小１８．７５％；应变速率为１０　／ｓ时，　弹性模量减小１６．８％。分析原因如下：　１）对于大体积试件，其离散性较大，内部混凝　土缺陷更多，其弹性模量值及变化趋势与小尺寸混　凝土有一定的差距；　２）由于混凝土模具有限，本试验混凝土浇筑时　间较长，胶凝材料性能降低，导致混凝土特性有一定　变化。　２．４应力一应变曲线分析　｝昆凝土的应力一应变全曲线可全面地体现混凝　土试件加载全过程的力学性能，是研究混凝土强度　特性和变形特性最有力的工具，特别是应力一应变曲　线的下降段（即软化段），在混凝土构件和结构的安　全分析、抗震结构的延性和恢复力特性研究以及结　构极限分析等方面都有着重要的意义。　试验所得的不同应变速率情况下混凝土的应力　一应变曲线如图４所示。其中ｄｚ表示单轴受压，应　力一应变曲线１、２、３、４代表各组试件所实测的应力一　应变曲线。如ｄｚＯ．ａ一１代表曲线１是单轴受压、应变　速率为１Ｏ　／ｓ、混凝土编号为１的试件试验所测得　的应力一应变曲线。在加载过程中，随着主压力方向　荷载的增加，混凝土试件有侧向膨胀的趋势。　图４不同应变速率时单轴应力一应变试验曲线　Ｆｉｇ．４　Ｕｎｄｅｒ　ｕｎｉａｘｉａｌ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｉｔｏｎ　ｔｈｅ　ｓｔｒｅｓｓ　ａｎｄ　ｓｔｒａｉｎ　ｔｅｓｔ　ｃｕｒｖｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ　图４表明，龄期较长、尺寸较大的混凝土单轴抗　压应力一应变曲线较为饱满。随着应变速率的增加，　混凝土的峰值强度逐渐增加，峰值应变逐渐减小；在　弹性阶段，混凝土随着应变速率的增加，曲线斜率变　化不大；混凝土在达到峰值应力前，出现一小段“屈　服段”，且随着应变速率的增加，“屈服段”起点强度　２６０　四川建筑科学研究　演化数值模拟［Ｊ］．混凝土，２００９，２３２（０２）：８一ｌ０．　第４Ｏ卷　逐渐降低，“屈服段”起点应变几乎不变；随着应变　速率的增加，混凝土的“屈服段”长度逐渐减小，峰　值应变的出现也逐渐提前；混凝土应力＿府变曲线中　没有明显的峰值应力点出现，随着应变速率的增加，　［３］ＡＢＲＡＭＳ　Ｄ　Ａ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆｌｏａｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｓ—　ｓｉｖｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ［Ｊ］．１９１７（１７）：３６４－３７７．　［４］ＷＡＫＡＢＡＹＡＳＨＩ　Ｍ，ＮＡＫＡＭＵＲＡ　Ｔ，ＹＯＳＨＩＤＡ　Ｎ，ｅｔ　ａ１．Ｄｙｎａｍｉｃ　ｌｏａｄｉｎｇ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ａｎｄ　ｓｔｃｅｌ　混凝土的峰值应力更加明显，下降段曲线更加陡峭，　混凝土是塑性减弱。　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ａｎｄ　ｂｅａｍｓ［Ｊ］．１９８０（０６）：２７１－２７８．　［５］ＡＴＣＨＬＥＹ　Ｂ　Ｌ，ＦＵＲＲ　Ｈ　Ｌ．Ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　Ｃａｐａ－　ｂｌｉｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｐｌａｉｎ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ　Ｕｎｄｅｒ　Ｄｙｎａｍｉｃ　ａｎｄ　Ｓｔａｔｉｃ　Ｌｏａｄｉｎｇｓ［Ｊ］．　３　结　论　１）随着应变速率的不断增加，混凝土极限抗压　强度呈增加的趋势，混凝土的极限抗压强度与应变　速率的对数成线性增加关系。　２）随着应变速率的不断增加，混凝土的峰值应　变呈减小的趋势。随着应变速率的增加，混凝土的　ＡＣＩ，（３４），１９６７．　［６］ＺＨＡＮＧ　Ｂ，ＰＨＩＬＬＩＰＳ　ＤＶ，ＷＵ　Ｋ．Ｆｕｒｔｈｅｒ　ｒｅｓｅ￣ｈ　ｏｎ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｐｌａｉｎ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ［Ｊ］．Ｍａｇａｚｉｎｅ　ｏｆ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，　１９９７，４９（１８０）．　［７］　ＢＩＳＣＨＯＦＦ　Ｐ　Ｈ，ＰＥＲＲＹ　Ｓ　Ｈ．Ｉｍｐａｃｔ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ｐｌａｉｎ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｌｏａｄｅｄ　ｉｎ　ｕｎｉａｘｉａｌ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｍｅｃｈａｎ—　ｉｃｓ，１９９５，１２１：６８５．　峰值应变也在增加，但增加幅度逐渐减小。　３）随着应变速率的增加，单轴受压状态下混凝　［８］　ＲＯＳＳ　Ｃ　Ａ，ＴＥＤＥＳＣＯ　Ｊ　Ｗ，ＫＵＥＮＮＥＮ　Ｓ　Ｔ．Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｓｔｒａｉｎ　ｒａｔｅ　ｏｎ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ［Ｊ］．ＡＣＩ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｊｏｕｒｎａｌ，１９９５，９２（１）．　［９］ＲＯＳＳＩ　Ｐ，ＶＡＮ　ＭＩＥＲ　Ｊ　Ｇ　Ｍ，ＴＯＵＴＬＥＭＯＮＤＥ　Ｆ，ｅｔ　ａ１．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｌｏａｄｉｎｇ　ｒａｔｅ　Ｏｉｌ　ｔｈｅ　ｓｔｅｎｇｒｔｈ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｓｕｂｊｅｃｔｅｄ　ｔｏ　ｕｎｉａｘｉａｌ　ｔｅｎ・　土的动态弹性模量比静态弹性模量陡然减小。　参考文献：　［１］陈磊，陈太林．混凝士动态力学性能的试验研究［Ｊ］．低温建　刚，柏巍．基于ＡＮＳＹＳ的混凝土微观层次开裂　ｓｉｏｎ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ａｎｄ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，１９９４，２７（５）：２６０－２６４．　［１Ｏ］董毓利，谢和平，赵鹏．不同应变率下混凝土受压全过程的　实验研究及其本构模型［Ｊ］．水利学报，１９９７（７）：７３－７８．　［１１　Ｊ温世游，李夕兵．混凝土材料动力特性试验［Ｊ］．中南工业大学　学报：自然科学版，２０００（２）：ｌ１３一ｌｌ６．　筑技术，２００４（０３）：ｌ２—１３．　［２］杨克荣，彭（上接第２３２页）　结构变形为弯曲型，因此结构设计时，应控制结构顶　层层间位移角。　参考文献：　［１］王燕．轻钢增层结构地震反应高振型影响研究［Ｊ］．工业建　４　结　论　１）模态分析结果表明，在地震作用下，加层后　整体结构的自振周期变化不大，加层后结构的前３　阶振型为加层部分的沿　、Ｙ轴方向的平动及加层部　分杆件的局部屈曲，所以加层设计时，应适当增加柱　间支撑以提高加层的刚度。　筑，１９９９，２９（５）：２１－２４．　［２］吴培成．轻钢增层结构抗震设计方法的研究［Ｄ］．兰州：兰州　理工大学，２００６．　［３］　骆甜．轻钢加层结构的地震反应分析与研究［Ｄ］．合肥：合　２）谱分析结果表明，对于本工程，加层后底层　的层剪力和层轴力有较大增加，所以加层设计时，加　肥工业大学。２００７．　［４］　马飞飞．框架结构轻钢加层的地震反应分析研究［Ｄ］．青岛：　山东科技大学，２０１０．　层墙体宜采用轻质材料以减小对下部原结构的影　响，并验算原结构底层砌体的强度，当不满足设计要　求时，应进行加固。　［５］王达诠，武建华．砌体ＲＶＥ均质过程的有限元分析［Ｊ］．重庆　建筑大学学报，２００２，２４（４）：３５－３９．　［６］李保德，杜文丽，姚伟．ＤＭ２（３）型模数多孑Ｌ砖砌体的力学性　能试验研究［Ｊ］．武汉理工大学学报，２００１，２３（６）：７２－７５．　３）时程分析结果表明，结构变形为弯曲型，在　Ｅ１　Ｃｅｎｔｒｏ波和Ｎｏｒｔｈｒｉｄｇｅ波作用下，加层后整体结　构的各楼层的水平位移较加层前的水平位移略小，　［７］ＧＢ５００１１—２Ｏ１０建筑抗震设计规范［ｓ］．　［８］尚晓江．有限元高级分析方法与范例应用［Ｍ］．北京：中国水　利水电出版社，２００８．