含預(yù)制內(nèi)嵌外圍護(hù)墻裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)研究*

趙德鵬，周 劍，田春雨，潘冰洪，周曉明

(1 華潤置地有限公司， 深圳 518057； 2 中國建筑科學(xué)研究院有限公司， 北京 100013)

0 引言

目前，外墻采用夾心保溫剪力墻的裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)住宅中，由于成本控制(控制剪力墻數(shù)量)、結(jié)構(gòu)計(jì)算需要(增加連梁跨高比、山墻開結(jié)構(gòu)洞)等實(shí)際情況，導(dǎo)致外墻中一般存在一定數(shù)量的非承重圍護(hù)墻，一般當(dāng)抗震設(shè)防烈度較高時(shí)，非承重墻數(shù)量較少，烈度較低時(shí)其數(shù)量較多。

在傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)中，非承重圍護(hù)墻一般采用二次砌筑的形式，而在裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)中，為符合外圍護(hù)墻非砌筑并滿足裝配率的要求等，一般也將這些非承重圍護(hù)墻預(yù)制化，與主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件同時(shí)安裝及施工。本文將此類非承重墻稱為內(nèi)嵌外圍護(hù)墻，根據(jù)應(yīng)用方式分為獨(dú)立式和一體式。

獨(dú)立式內(nèi)嵌外圍護(hù)墻是指夾心保溫非承重外圍護(hù)墻與剪力墻分別獨(dú)立預(yù)制，一般將圍護(hù)墻與頂部連梁整體預(yù)制，并在墻板內(nèi)通過填充聚苯塊等方式以削弱墻板剛度和減輕自重。獨(dú)立式內(nèi)嵌外圍護(hù)墻構(gòu)件在連梁范圍兩側(cè)甩出連梁縱筋，左右兩側(cè)與剪力墻(一般為現(xiàn)澆邊緣構(gòu)件)采用預(yù)留螺栓或鋼筋連接，底部采用預(yù)留螺栓或鋼筋連接(圖1(a))。 一體式內(nèi)嵌外圍護(hù)墻是指非承重圍護(hù)墻和剪力墻整體預(yù)制，在預(yù)制墻板中通過填充聚苯塊等方式削弱非承重圍護(hù)墻剛度及減輕自重，非承重部分設(shè)構(gòu)造分布鋼筋，水平鋼筋伸入兩側(cè)剪力墻，豎向鋼筋一般不與下層連接(圖1(b))。

圖1 內(nèi)嵌外圍護(hù)墻構(gòu)造示意圖

預(yù)制內(nèi)嵌外圍護(hù)墻具有防水、防裂性能好，避免二次作業(yè)，縮短施工周期等優(yōu)點(diǎn)。但這類圍護(hù)墻與砌體墻明顯不同，目前砌體圍護(hù)墻與主體結(jié)構(gòu)一般采用不脫開(剛性連接)或脫開(柔性連接)的方法，考慮防水、防裂等要求，工程中多采用剛性連接。由于砌體材料自身彈性模量低等原因，因此即使采用剛性連接，砌體圍護(hù)墻對主體結(jié)構(gòu)抗震性能的影響也不會(huì)過大，設(shè)計(jì)時(shí)通過簡單的周期折減可以考慮其影響；而內(nèi)嵌外圍護(hù)墻材料為混凝土，其剛度大且與主體結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)，工程設(shè)計(jì)時(shí)若未考慮或未合理考慮其對主體結(jié)構(gòu)抗震性能的影響，則可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)存在安全隱患。

已有關(guān)于非承重墻抗震性能的研究主要集中在砌體填充墻方面。國內(nèi)外學(xué)者對含有砌體填充墻的框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了比較廣泛的研究[1]，已有文獻(xiàn)主要通過試驗(yàn)方式研究了填充墻對主體結(jié)構(gòu)抗震性能的影響[2-4]，并在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上通過理論及計(jì)算分析研究了考慮填充墻影響的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法[5-7]。國內(nèi)規(guī)范對砌體填充墻相關(guān)的設(shè)計(jì)方法及抗震措施已有較明確的規(guī)定。也有學(xué)者對加氣混凝土圍護(hù)墻[8]、輕骨料混凝土填充墻[9]、SIP填充墻板[10]等進(jìn)行了研究，由于其采用輕質(zhì)墻體材料，因此對主體結(jié)構(gòu)的影響均相對較小。

對本文研究的這類采用普通混凝土的非承重墻研究還較少[11-12]，針對我國目前大力推廣的裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)中常用的內(nèi)嵌式非承重混凝土墻的研究更是缺乏。

為給預(yù)制內(nèi)嵌外圍護(hù)墻的工程應(yīng)用提供依據(jù)，筆者進(jìn)行了結(jié)構(gòu)抗震試驗(yàn)研究和計(jì)算分析研究工作[13]。本文為試驗(yàn)研究部分，共進(jìn)行了4片兩層足尺墻體試件的擬靜力試驗(yàn)，研究了圍護(hù)墻對試件承載能力、剛度、變形能力等性能的影響，對比分析了圍護(hù)墻與結(jié)構(gòu)連接構(gòu)造的影響，最后進(jìn)行總結(jié)并提出設(shè)計(jì)建議。

1 試驗(yàn)概況

1.1 試件設(shè)計(jì)

以包含內(nèi)嵌外圍護(hù)墻的局部外墻為試驗(yàn)對象，采用兩種目前實(shí)際工程中常用的連接構(gòu)造做法，一種為獨(dú)立式，另一種為一體式。此外本文在上述做法的基礎(chǔ)上提出一種優(yōu)化構(gòu)造，采用優(yōu)化構(gòu)造將會(huì)顯著弱化圍護(hù)墻與結(jié)構(gòu)墻的連接，實(shí)際上更傾向于柔性連接，目標(biāo)為在保證圍護(hù)墻對結(jié)構(gòu)抗震性能影響不大的同時(shí)保證建筑防水、防裂等使用功能。圍護(hù)墻與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接構(gòu)造描述見表1，其中優(yōu)化構(gòu)造如圖2所示。

圖2 圍護(hù)墻與結(jié)構(gòu)構(gòu)件優(yōu)化連接構(gòu)造示意圖

通過對實(shí)際工程進(jìn)行調(diào)查、統(tǒng)計(jì)，選取獨(dú)立式和一體式內(nèi)嵌外圍護(hù)墻共有的且數(shù)量相對較多的窗側(cè)墻形式進(jìn)行試驗(yàn)研究。

圍護(hù)墻與結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接構(gòu)造 表1

試件基本信息見表2，共4個(gè)試件，包括含3種構(gòu)造圍護(hù)墻的試件及1個(gè)無圍護(hù)墻的對比試件。試件混凝土強(qiáng)度等級為C30，設(shè)計(jì)軸壓比為0.3，對應(yīng)一般工程中不設(shè)置約束邊緣構(gòu)件的最大軸壓比，可基本代表裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)中預(yù)制剪力墻軸壓比的上限值。試件按兩層設(shè)計(jì)，以更準(zhǔn)確地反映內(nèi)嵌圍護(hù)墻對結(jié)構(gòu)墻體和連梁的影響。

試件基本信息 表2

每個(gè)試件均由兩層墻板裝配而成，試件的形式及主要尺寸如圖3所示。對試件N1和N3，為模擬結(jié)構(gòu)墻后澆且方便制作試件，結(jié)構(gòu)墻部分也在工廠制作，但在圍護(hù)墻預(yù)制成型后再澆筑，最后作為整塊墻板在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行裝配。

圖3 試件示意圖

實(shí)際工程中外墻為夾心保溫構(gòu)造，由于外葉墻對內(nèi)葉墻影響很小，因此試驗(yàn)時(shí)僅取內(nèi)葉墻(含結(jié)構(gòu)墻和圍護(hù)墻)為試驗(yàn)對象。層高取2.8m，墻厚取200mm，連梁高度取450mm，該尺寸可代表住宅剪力墻結(jié)構(gòu)中的一般尺寸。試件中結(jié)構(gòu)墻肢長度取600mm，此值較小，主要考慮墻肢較長時(shí)，試驗(yàn)承載力較高，對加載設(shè)備要求高，且墻肢較短時(shí)圍護(hù)墻影響更大，可代表工程中的不利情況。

按照“強(qiáng)墻肢弱連梁、強(qiáng)剪弱彎”的設(shè)計(jì)原則及參考實(shí)際工程確定試件配筋：結(jié)構(gòu)墻肢縱筋采用614，箍筋采用8@200；連梁上下縱筋采用216，箍筋采用8@100。

圍護(hù)墻厚度同結(jié)構(gòu)構(gòu)件，均為200mm，但內(nèi)部填充聚苯塊，聚苯塊距離混凝土表面100mm，距離結(jié)構(gòu)構(gòu)件50mm，相鄰聚苯塊的凈距為100mm。填充用聚苯塊厚100mm，沿圍護(hù)墻厚度居中設(shè)置。圍護(hù)墻內(nèi)設(shè)置構(gòu)造鋼筋，對獨(dú)立式構(gòu)造和優(yōu)化構(gòu)造，窗側(cè)墻部分設(shè)置10縱筋和8箍筋，窗下墻部分設(shè)置8豎向箍筋和水平分布筋；對一體式構(gòu)造，窗側(cè)墻部分設(shè)置8豎向分布筋、10豎向洞邊加強(qiáng)筋和8水平分布筋，窗下墻部分設(shè)置8豎向分布筋和水平分布筋。

預(yù)制墻肢上下層采用目前工程中應(yīng)用最為廣泛的套筒灌漿連接。

1.2 材料性能

試件混凝土立方體抗壓強(qiáng)度實(shí)測值 表3

試件鋼筋強(qiáng)度實(shí)測值 表4

1.3 加載及量測方案

試驗(yàn)加載裝置照片如圖4所示。試件地梁通過壓梁及錨栓固定于地面，試驗(yàn)時(shí)在恒定豎向荷載作用下施加水平低周反復(fù)荷載。豎向荷載通過門架和豎向千斤頂施加，千斤頂與加載門架之間設(shè)置滑板，保持豎向千斤頂可以隨著試件水平移動(dòng)。水平荷載通過電液伺服作動(dòng)器及反力墻施加。由于兩層試件高度較高，在試件中上部兩側(cè)設(shè)置側(cè)向限位鋼梁，防止試件在試驗(yàn)過程中發(fā)生扭轉(zhuǎn)、失穩(wěn)。

圖4 試驗(yàn)加載裝置照片

加載時(shí)，首先在試件頂部施加固定的軸壓力，然后在側(cè)面施加往復(fù)水平荷載。試驗(yàn)軸壓力根據(jù)實(shí)測混凝土抗壓強(qiáng)度確定，即將實(shí)測得到的試塊立方體抗壓強(qiáng)度作為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50010—2010)[14]得到軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc，則單側(cè)試驗(yàn)軸壓力N=ndbwhwfc/1.2，設(shè)計(jì)軸壓比nd為0.3，單側(cè)結(jié)構(gòu)墻肢截面寬度bw=200mm，截面高度hw=600mm。經(jīng)計(jì)算，由于各試件強(qiáng)度差異較小，N統(tǒng)一取為520kN，對應(yīng)的結(jié)構(gòu)墻肢試驗(yàn)軸壓比nt=N/(0.76fcubwhw)=0.156。

對試件N0和N3，軸壓力N的作用中心點(diǎn)位于結(jié)構(gòu)墻肢中心；對試件N1和N2，N的作用中心點(diǎn)位于結(jié)構(gòu)墻和圍護(hù)墻共同組成的截面的形心，經(jīng)計(jì)算形心距端部485mm；水平荷載F的作用中心點(diǎn)距地梁頂高度為5 450mm(圖3)。

原則上按頂點(diǎn)位移角θ控制施加水平荷載，具體的位移角加載級別θ=1/2 000，1/1 000，1/660，1/500，1/300，1/200，1/150，1/100，1/75，1/60，1/50，1/40，1/30。加載時(shí)，在墻肢或連梁縱筋屈服前，每級荷載循環(huán)一次，屈服后循環(huán)兩次。當(dāng)試件的水平荷載下降至其峰值的85%以下或試件破壞嚴(yán)重，混凝土大量壓碎剝落，軸壓力無法維持時(shí)停止加載。

試件南北放置，水平加載時(shí)由南向北為推向，反之為拉向，試驗(yàn)時(shí)先推后拉，規(guī)定推向荷載為正。

試驗(yàn)量測的主要內(nèi)容包括：1)試件頂部施加的軸壓力和水平荷載；2)試件二層頂部及一層頂部的水平位移，墻肢底部水平滑移，圍護(hù)墻與結(jié)構(gòu)墻相接處相對位移；3)結(jié)構(gòu)墻縱筋應(yīng)變，連梁縱筋及箍筋應(yīng)變，圍護(hù)墻主要鋼筋應(yīng)變，連接螺栓或鋼筋應(yīng)變。

試驗(yàn)過程中的力、位移及應(yīng)變數(shù)據(jù)由采集儀器及控制軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和記錄。典型試件的應(yīng)變測點(diǎn)布置和位移測點(diǎn)布置如圖5所示。

圖5 試件N1測點(diǎn)布置圖

2 試驗(yàn)過程及現(xiàn)象

2.1 試件破壞過程

各試件的破壞過程如圖6～9所示，主要試驗(yàn)現(xiàn)象描述見表5。

試驗(yàn)現(xiàn)象描述 表5

圖6 試件N0破壞過程

圖7 試件N1破壞過程

圖8 試件N2破壞過程

圖9 試件N3破壞過程

2.2 試驗(yàn)現(xiàn)象分析

通過對比各試件在θ=1/2 000，1/1 000時(shí)的裂縫開展情況，分析試件在正常使用狀況和多遇地震作用下的破壞情況。θ=1/2 000，1/1 000時(shí)，各試件墻肢及連梁的最大裂縫寬度為0.2～0.25mm，相對較小，可滿足正常使用要求。但對于獨(dú)立式試件N1和一體式試件N2，其圍護(hù)墻洞角處豎向裂縫或斜裂縫的裂縫寬度較大，θ=1/2 000時(shí)最大裂縫寬度達(dá)到0.3～0.4mm，θ=1/1 000時(shí)最大裂縫寬度最大裂縫寬度為0.45～0.5mm。針對此情況，建議在圍護(hù)墻洞口角部配置洞口加強(qiáng)斜筋，以抑制裂縫過早發(fā)生和擴(kuò)展。

由于各試件試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的位移角不同，此處統(tǒng)一取θ=1/50時(shí)的狀態(tài)對各試件的破壞形態(tài)進(jìn)行對比分析。

對結(jié)構(gòu)墻肢及圍護(hù)墻(圖10)，試件N0兩側(cè)墻肢獨(dú)立受力，均為壓彎破壞。試件N1和N2均表現(xiàn)為兩側(cè)墻肢整體受力，墻肢和圍護(hù)墻整體受力，其中試件N1由于存在豎向接縫，墻肢裂縫和圍護(hù)墻裂縫不連續(xù)，且后期接縫開裂嚴(yán)重后，兩側(cè)墻肢開始獨(dú)立受力，而試件N2墻肢和圍護(hù)墻自始至終整體受力。試件N3由于豎向接縫開裂，墻肢和圍護(hù)墻獨(dú)立受力。各試件圍護(hù)墻裂縫主要集中于洞角處。

圖10 試件結(jié)構(gòu)墻肢及圍護(hù)墻破壞情況

對一層連梁及二層窗下墻(圖11)，試件N0連梁受彎破壞。試件N1，N2均表現(xiàn)為連梁與窗下墻共同受力，最終發(fā)生彎剪破壞，不同之處在于試件N1由于二層后澆段與窗下墻接縫開裂，使得連梁與后澆段整體受力，以受彎破壞為主，窗下墻斜裂縫與連梁斜裂縫不連續(xù)，以受剪破壞為主；試件N2連梁與窗下墻不受接縫影響，自始至終整體受力破壞，以受剪破壞為主。試件N3連梁與窗下墻獨(dú)立受力，連梁裂縫集中于端部，以斜裂縫為主，且裂縫范圍大于試件N1。

圖11 試件一層連梁及窗下墻破壞情況

對二層連梁(圖12)，試件N0連梁受彎破壞。試件N1，N2，N3梁端受窗側(cè)墻影響，上部斜裂縫均指向洞角，下部斜裂縫指向外側(cè)，且裂縫范圍與試件N0基本一致，區(qū)別在于試件N3連梁與窗側(cè)墻相接處出現(xiàn)水平裂縫并使得連梁與窗側(cè)墻斷開。

圖12 試件二層連梁破壞情況

3 試驗(yàn)結(jié)果及分析

3.1 水平荷載-位移曲線及承載能力

各試件水平荷載-位移滯回曲線如圖13所示。

圖13 各試件水平荷載-位移滯回曲線

由圖13可知，試件N0滯回曲線呈弓形，但捏攏程度不大，試件主要發(fā)生壓彎破壞。試件N1，N2，N3滯回曲線整體呈反S形，捏攏程度大，表明試件中剪應(yīng)力較大。試件N0滯回曲線最飽滿，試件N1和N2滯回曲線形狀接近，試件N1更飽滿一些，試件N3受豎向接縫的影響反S形特征最突出。

各試件骨架曲線對比如圖14所示。由圖14可知，從上升段來看，試件N0剛度最小，試件N1，N2剛度接近，均遠(yuǎn)大于試件N0，試件N3居中。從承載力來看，試件N1，N2接近，均遠(yuǎn)大于試件N0，試件N3居中。各試件荷載達(dá)到峰值時(shí)的位移相差不大。從下降段來看，試件N0和N3均很平緩，承載力基本未下降或下降很少，而試件N1和N2下降段很陡，荷載達(dá)到峰值后迅速下降，試件變形能力和延性較差，其中試件N2下降段最陡。

圖14 各試件水平荷載-位移骨架曲線

試件在主要受力狀態(tài)時(shí)的水平荷載統(tǒng)計(jì)見表6。試件屈服點(diǎn)統(tǒng)一按能量等值法[15]確定，峰值點(diǎn)即水平荷載最大點(diǎn)，極限點(diǎn)取水平荷載下降至峰值荷載的85%時(shí)的對應(yīng)點(diǎn)或加載結(jié)束前最后一個(gè)加載級第1次循環(huán)的最大荷載點(diǎn)。由表6可知，對屈服荷載，試件N2>N1>N3>N0，試件N2，N1，N3屈服荷載分別為試件N0的2.3，2.2，1.5倍；對峰值荷載，試件N2>N1>N3>N0，試件N2，N1，N3峰值荷載分別為試件N0的2.3，2.2，1.4倍。通過對比可知，各試件屈服荷載約為峰值荷載的0.80～0.90倍，極限荷載約為峰值荷載的0.85～0.99倍。

試件不同狀態(tài)的水平荷載 表6

3.2 剛度

各試件在受力過程中的割線剛度可由水平荷載與位移的比值確定，各試件割線剛度隨頂點(diǎn)水平位移的退化曲線如圖15所示。各試件推拉平均割線剛度K及剛度退化系數(shù)γ(各加載級剛度與θ=1/2 000時(shí)剛度之比)見表7。

圖15 各試件割線剛度退化曲線

試件平均割線剛度K及退化系數(shù)γ 表7

由圖15及表7可知，各試件割線剛度試件N2>N1>N3>N0，其中試件N1和N2相差不大。對θ=1/2 000時(shí)的試件平均割線剛度，試件N2，N1，N3分別為試件N0的3.5，2.8，1.6倍?？梢?，圍護(hù)墻對主體結(jié)構(gòu)剛度影響很大，優(yōu)化構(gòu)造試件剛度比未優(yōu)化時(shí)降低了43%。對剛度退化速度，試件N2退化速度最快，試件N3退化速度最慢，試件N0和N1退化速度相差不大。

3.3 變形能力

試件在主要受力狀態(tài)時(shí)的頂點(diǎn)水平位移及位移延性系數(shù)統(tǒng)計(jì)見表8。由表8可知：1)各試件極限位移角為1/70～1/30，均達(dá)到1/120以上，達(dá)到規(guī)范對剪力墻結(jié)構(gòu)在罕遇地震下層間位移角的要求。2)各試件極限位移角試件N0=N3>N1>N2，試件N2，N1分別為試件N0的0.43，0.58倍?？梢?，圍護(hù)墻的存在明顯減小了試件的變形能力，優(yōu)化構(gòu)造試件的變形能力與無圍護(hù)墻試件相當(dāng)。3)各試件位移延性系數(shù)試件N3>N1>N0>N2，結(jié)合極限位移角可知試件N3的變形能力和延性均大于試件N0，N1的變形能力，且延性大于試件N2。

試件不同狀態(tài)的水平位移及延性系數(shù) 表8

3.4 接縫相對位移

針對承載力最大的試件N2和圍護(hù)墻底部未連接的試件N3，加載過程中試件底部接縫處墻肢相對于地梁的水平相對位移與試件頂點(diǎn)水平荷載F的關(guān)系曲線如圖16所示，圖中Δh-S，Δh-N分別為試件一層南側(cè)結(jié)構(gòu)墻肢和北側(cè)結(jié)構(gòu)墻肢底部中點(diǎn)處相對地梁的水平相對位移。

圖16 試件底部水平接縫相對位移與水平荷載關(guān)系曲線

由圖16可知，對于一體式試件N2，南側(cè)測點(diǎn)滑移在推向荷載達(dá)到峰值時(shí)達(dá)到最大值1.8mm，為此時(shí)試件頂點(diǎn)水平位移70.3mm的2.6%；北側(cè)測點(diǎn)滑移在拉向荷載達(dá)到峰值時(shí)達(dá)到最大值0.9mm，為此時(shí)試件頂點(diǎn)水平位移50.3mm的1.8%。

對于優(yōu)化構(gòu)造試件N3，南側(cè)測點(diǎn)滑移在拉向位移角θ=1/30時(shí)(荷載已過峰值但未明顯下降)達(dá)到最大值2.8mm，為此時(shí)試件頂點(diǎn)水平位移186.6mm的1.5%；北側(cè)測點(diǎn)滑移在推向位移角θ=1/50時(shí)(荷載為峰值前一級，與峰值相差很小)達(dá)到最大值2.6mm，為此時(shí)試件頂點(diǎn)水平位移108.8mm的2.4%。

因此，底部接縫連接可靠，水平滑移相對頂點(diǎn)位移很小，對試件的整體受力性能影響可忽略不計(jì)。

針對獨(dú)立式試件N1和優(yōu)化構(gòu)造試件N3，存在后澆結(jié)構(gòu)墻肢與預(yù)制圍護(hù)墻(含連梁)的豎向接縫，接縫兩側(cè)墻體的豎向相對錯(cuò)動(dòng)位移隨頂點(diǎn)位移角θ的變化曲線對比如圖17所示，圖中取試件一層和二層南側(cè)接縫進(jìn)行對比，Δv-S為試件南側(cè)豎向接縫相對錯(cuò)動(dòng)位移。

圖17 試件豎向接縫相對位移曲線對比

由圖17可知，各試件豎向接縫兩側(cè)隨加載出現(xiàn)上下錯(cuò)動(dòng)位移且位移值越來越大；相同位移角下試件N3的豎向錯(cuò)動(dòng)位移明顯大于試件N1。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

(1)無圍護(hù)墻試件N0表現(xiàn)為典型的壓彎破壞。獨(dú)立式試件N1和一體式試件N2表現(xiàn)為連梁及窗下墻共同彎剪破壞，圍護(hù)墻洞角混凝土壓潰。優(yōu)化構(gòu)造試件N3表現(xiàn)為圍護(hù)墻底部與墻肢相接處、一層連梁與墻肢相接處混凝土發(fā)生局壓破壞，一層墻底及二層連梁端部壓潰。

(2)對墻肢及圍護(hù)墻破壞形態(tài)，試件N1和N2均表現(xiàn)為帶洞口墻整體受力，墻肢和圍護(hù)墻共同受力。試件N3由于豎向接縫開裂，墻肢和圍護(hù)墻獨(dú)立受力。各試件圍護(hù)墻裂縫主要集中于洞角處。

(3)對一層連梁及二層窗下墻破壞形態(tài)，試件N0連梁受彎破壞；試件N1和N2均表現(xiàn)為連梁與窗下墻共同發(fā)生彎剪破壞；試件N3連梁與窗下墻獨(dú)立受力，連梁裂縫集中于端部，以斜裂縫為主，且裂縫范圍大于試件N1。

(4)對于獨(dú)立式試件N1和一體式試件N2，其圍護(hù)墻洞角處豎向裂縫或斜裂縫的裂縫寬度較大，θ=1/2 000時(shí)最大裂縫寬度達(dá)到0.3～0.4mm，θ=1/1 000時(shí)為0.45～0.5mm。

(5)對承載能力，試件N2>N1>N3>N0，試件N2，N1，N3分別為試件N0的2.3，2.2，1.4倍。各試件基本符合峰值荷載越大，峰值位移越小的規(guī)律，試件N3峰值位移相對偏大。

(6)圍護(hù)墻對主體結(jié)構(gòu)剛度影響很大，θ=1/2 000時(shí)各試件的平均割線剛度，試件N2，N1，N3分別為試件N0的3.5，2.8，1.6倍。優(yōu)化構(gòu)造試件剛度比未優(yōu)化時(shí)降低了43%。

(7)各試件極限位移角為1/70～1/30，均大于剪力墻結(jié)構(gòu)在罕遇地震下層間位移角的規(guī)范限值1/120。圍護(hù)墻的存在明顯減小了試件的變形能力，試件N2，N1的極限位移角分別為試件N0的0.43，0.58倍。優(yōu)化構(gòu)造試件的變形能力與無圍護(hù)墻試件相當(dāng)。

4.2 建議

(1)在整體結(jié)構(gòu)分析中應(yīng)合理地考慮圍護(hù)墻對結(jié)構(gòu)剛度的影響，必要時(shí)應(yīng)建立包含圍護(hù)墻的模型進(jìn)行精細(xì)分析和設(shè)計(jì)。

(2)建議工程中采用優(yōu)化構(gòu)造，以減小圍護(hù)墻對結(jié)構(gòu)的影響。

(3)對于本文研究的窗側(cè)墻形式，當(dāng)采用獨(dú)立式或一體式構(gòu)造時(shí)，窗側(cè)圍護(hù)墻在窗臺處邊緣構(gòu)件箍筋應(yīng)加密；對于任意跨高比的梁，縱筋應(yīng)通長設(shè)置，箍筋應(yīng)全長加密。

(4)建議在圍護(hù)墻洞口角部配置洞口加強(qiáng)斜筋，以抑制裂縫過早發(fā)生和擴(kuò)展。