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【碩士】 砌體結構溫度響應的有限元分析
內容簡介
砌體結構因其具有投資節(jié)省、施工方便、就地取材等優(yōu)勢,已在多層住宅、學校、醫(yī)院等建筑中得到了廣泛應用,是我國建筑工程中量大面廣的最常用的結構形式。但砌體結構在具有上述優(yōu)點的同時,也存在抗拉與抗剪強度低等缺點,因此許多砌體結構建筑物在建設和使用過程中出現了不同程度、不同形式的裂縫,這是一個相當普遍的問題,是一個長期困擾著建筑工程技術人員的難題,尤其是住宅商品化的今天,這個問題日益引起人們的關注?! ∈紫?,本文在對建筑結構裂縫進行了分類的基礎上,進一步分析了磚混結構溫度裂縫控制原則,總結了各種溫度應力的計算方法。利用有限元非線性分析法, 以一建筑物為基本模型砌體結構進行溫度效應計算,計算結果表明:溫度變形總 是遵循建筑底部變形較小,隨著向建筑上部發(fā)展變形逐步增大,并在頂部達到位移極值的普遍規(guī)律。溫度應力在墻體中的分布表現為兩端大,中間小?! ∑浯?,本文根據建筑物所處的正常和非正常兩種工作環(huán)境狀態(tài),考慮四種工況分析模型建筑物的溫度效應?! 〉谌鲶w結構的溫度應力不僅與溫差有關,還與結構的約束程度、結構的 型式、尺寸等因素有關,本文通過改變影響參數逐一分析。并結合預應力砌體的 工作原理對砌體頂層的部分構造柱施加預壓應力,得出結論:施加預應力是有效 的。 最后,總結砌體常見的溫度裂縫類型和國內外砌體規(guī)范的不同,結合本文的 有限元分析結論,提出了關于溫度裂縫的綜合控制措施。同時,也為進一步研究 結構在溫度作用下的特性打下了良好的基礎。
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