土坯是广泛存在世界各地的一种建筑材料,土坯砌体结构的力学模型随着大家对土坯砌体的深入研究已成为一个关键问题。我国西部地区存在大量的土坯砌体建筑,由于其自身组成相土坯砖和泥砂浆抗弯、抗剪、抗折强度很低,在地震发生时,经常损失惨重。本文从细观力学方面考虑掺有秸秆纤维的土坯砖与泥砂浆的拉压不同模量,研究其在四种不同粘结构造形式下土坯砌体周期单元的细观力学性能并有限元建模分析顺砖砌筑RVE力学性质及模拟土坯砌体抗压试验及素土坯U型墙体拟静力试验。主要开展以下几个方面的工作:(1)基本力学试验测得掺有秸秆纤维的土坯砖和泥砂浆两者的双模量(即拉压不同弹性模量),在细观力学模型中考虑这一弹性行为。(2)考虑土坯砌体各组成相的拉压不同弹性模量及几何边界条件运用有限元方法,建立土坯砌体四种不同粘结构造周期单元的二维细观力学模型。(3)将经典弹性力学理论和拉压不同模量理论应用于土坯砌体组成成份砖和砂浆中,运用相应的土坯砌体剪切模量并数值理论计算顺砖砌筑土坯砌体RVE等效材性,并与材料力学算法进行对比。(4)分离式建立顺砖砌筑RVE,考虑砖和砂浆各自的破坏准则,计算砌体RVE单向抗压强度,及双向受压失效包络面,并研究其剪压破坏的形态。(5)运用均质化方法,将获得的RVE等效材性运用在掺有秸秆纤维的砂浆和没有掺有秸秆纤维的砂浆砌筑的土坯砌体抗压试验和素土坯U字型墙体拟静力试验数值模拟分析中去,通过各种变形云图,再现试验过程的破坏形态,并与试验结果进行差异对比。