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历史建筑是中华文明的瑰宝,承载着不同历史时期的重要信息,其中尤以砌体结构的数量、种类较多,然而,针对历史建筑砌体结构的材料、性能等研究相对较少,不能满足对现有历史建筑砌体结构保护修复的需要。本文根据历史建筑砌体结构的主要特点,在分析其结构形式、地域分布、胶结材料类型的基础上,选取4种典型历史建筑砌体结构的胶结材料,通过力学性能、微观结构试验及有限元模拟分析,开展典型历史建筑砌体结构胶结材料性能的研究。主要工作及研究结论如下:(1)基于历史文献材料和制作工艺,选取4种典型历史建筑砌体胶结材料,制作了20组共120块糯米灰、麻刀灰、桐油灰和桃花灰的立方体试块,进行了原制作工艺下的正交试验。结果表明:糯米灰、桐油灰和桃花灰立方体抗压试验的破坏过程相似,都经过了垂直裂纹出现后,裂纹向内部发展的过程,最后形成上下连接的四角锥形破坏模式;糯米灰的立方体抗压强度随糯米浆掺量增大逐渐提高,最大为0.253MPa,当掺量为5%时有所降低,其中效果最好的是试件N;桐油灰的立方体抗压强度随桐油的占比增大逐渐提高,最大为0.43MPa,为试件Tb;桃花浆的立方体抗压强度随石灰的占比增大逐渐提高,最大为0.228MPa,为试件Hb;麻刀灰浆破坏形态为整体压扁,其整体性较好,较糯米灰的抗压强度提高102%,较桐油灰的抗压强度提高18.6%,较桃花灰的抗压强度提高37.8%;4种典型历史建筑砌体胶结材料中麻刀灰最好,其抗压强度的最高为0.51MPa,能够抵抗变形的性能最好。(2)以典型历史建筑砌体胶结材料糯米灰力学性能试验为根据,提出糯米灰胶结材料的本构关系,利用ABAQUS有限元软件模拟相应试块受压过程,并与试验结果对比分析。结果表明:糯米灰模拟试块应力应变曲线与试验试块总体趋势相同,都经历了从竖向裂缝到持续扩张,最后形成正倒相接的四角锥破坏形态的阶段;应力分布与试验破坏形态基本一致,可以较好反应材料的破坏模式,可为典型历史建筑砌体结构的有限元模拟提供参考。(3)通过光学显微镜、扫描电镜和X射线物相分析试验,研究4种典型历史建筑砌体胶结材料的微观结构和成分组成。结果表明:糯米灰浆限制了土体的结晶度,使土体具有较高的强度和密实度;麻刀灰浆中土颗粒与麻刀摩擦力较大,因此抗压强度提高65.4%;桐油灰浆在微观结构上表现为层层罗列的片状物体,结构较为致密,极大降低了孔隙率;桃花灰浆试样土粒之间单粒片状胶结连接,这种连接相较于前三种灰浆连接较脆弱,导致力学性能降低。