【碩士】內(nèi)嵌開洞填充墻框架結(jié)構(gòu)有限元非線性分析

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內(nèi)容簡介

　　【碩士】內(nèi)嵌開洞填充墻框架結(jié)構(gòu)有限元非線性分析　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位: 南昌大學(xué)　　學(xué)位年度：2011　　 填充墻鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)中廣泛被應(yīng)用的一種常見結(jié)構(gòu)體系，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計人員往往按純框架來進行設(shè)計，只考慮了墻體荷載，而忽略了墻體對框架結(jié)構(gòu)受力性能的影響.在實際工程中，由于建筑功能的需要，常常在墻上開設(shè)門窗洞口，墻體開洞必會因洞口形狀、大小、位置等因素而對結(jié)構(gòu)的承載力、變形、抗側(cè)剛度等各方面造成一定不同的影響，使開洞填充墻框架結(jié)構(gòu)受力情況有別于純框架和滿布填充墻框架結(jié)構(gòu)?！　? 本文首先介紹了課題研究的背景、重要性以及填充墻框架結(jié)構(gòu)幾種常見的破壞形態(tài)，然后詳細介紹了本文所使用的有限元模型，混凝土、鋼筋、砌體材料的本構(gòu)關(guān)系以及本文所使用的ANSYS單元，通過模擬分析了一福單層單跨填充墻框架結(jié)構(gòu)，并與試驗進行對比，驗證了模型分析程序的正確性?！　? 本文運用ANSYS非線性有限元分析，首先建立了一棍單層單跨內(nèi)嵌開洞填充墻框架結(jié)構(gòu)模型，研究了該模型在水平荷載作用下，開洞形狀、開洞率、門窗洞口位置等因素對框架結(jié)構(gòu)承載性能、變形、抗側(cè)剛度、破壞機理等方面的影響;并在前人計算公式基礎(chǔ)上，通過數(shù)值分析結(jié)果，對內(nèi)嵌窗洞框架結(jié)構(gòu)極限承載力及初始剛度進行了公式擬合，滿足一定精度要求。本文還通過建立一系列模型，分析了墻體約束效應(yīng)以及結(jié)構(gòu)層數(shù)對底層承載力的影響。接著本文還通過建立一福兩層單跨填充墻框架結(jié)構(gòu)模型，分析了由于墻體邊界條件的不同，二層以上樓層與底層受力性能的差異。最后，在單層單跨基礎(chǔ)上，通過模擬在地震作用下各樓層荷載分布情況，以“倒三角”的加載方式，對內(nèi)嵌洞口填充墻多層框架結(jié)構(gòu)進行了非線性有限元分析?！　? 目前，國內(nèi)外學(xué)者對內(nèi)嵌開洞填充墻框架結(jié)構(gòu)受力性能的研究還十分有限，因此本文的研究具有一定的理論和工程指導(dǎo)意義.　　

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