【碩士】帶填充墻框架結(jié)構(gòu)非線性有限元分析

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　　【碩士】帶填充墻框架結(jié)構(gòu)非線性有限元分析　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：南昌大學(xué)　　學(xué)位年度：2009　　填充墻框架結(jié)構(gòu)體系是一種工程上應(yīng)用十分普遍的結(jié)構(gòu)體系，該結(jié)構(gòu)常采用磚墻、砌塊砌體或其他材料進(jìn)行房間分隔或外部圍護(hù)。在以往的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不考慮填充墻對(duì)框架結(jié)構(gòu)剛度及受力等各方面的影響，而事實(shí)上是由于填充墻的存在，框架結(jié)構(gòu)的受力性能、質(zhì)量、剛度、自振周期以及整體變形和位移，與純框架都會(huì)有較大的不同。特別是由于填充墻的不當(dāng)布置而造成結(jié)構(gòu)在豎向產(chǎn)生薄弱層，當(dāng)結(jié)構(gòu)遭遇地震時(shí)，結(jié)構(gòu)往往是由于薄弱層先發(fā)生破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)倒塌，這對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震是及為不利的。目前，雖然國內(nèi)外的學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了許多研究，但是總的來說，研究還是處于初步階段，仍需要做大量的工作。本文展開了如下工作：　　本文首先介紹了課題研究的背景和重要性、填充墻框架結(jié)構(gòu)常見的破壞形態(tài)，然后詳細(xì)的介紹了本文所使用的有限元模型以及混凝土、鋼筋、砌體的本構(gòu)關(guān)系以及本文所使用到的ANSYS單元，并模擬了一試驗(yàn)結(jié)果，模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果比較吻合說明所使用模型是比較合適的。　　本文建立了一單跨單層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，通過改變填充墻墻體的厚度以及墻體開洞大小、洞口的位置等來分析填充墻對(duì)框架結(jié)構(gòu)的的剛度、極限承載力、框架結(jié)構(gòu)的受力情況以及延性等方面與純鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了對(duì)比分析，并且得出了開通窗情況下框架柱剪力的簡(jiǎn)化計(jì)算公式。對(duì)由于填充墻的布置不當(dāng)而造成結(jié)構(gòu)的上下層剛度不規(guī)則填充墻框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了三向地震作用下的分析，分析了填充墻對(duì)結(jié)構(gòu)的周期、頻率的影響；分析了當(dāng)薄弱層在不同的層數(shù)時(shí)填充墻對(duì)結(jié)構(gòu)的層最大位移以及層間位移的影響。最后用有限元軟件MIDAS對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)算。本文為工程設(shè)計(jì)、施工提供了一定的指導(dǎo)意義。　　

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