【碩士】我國古建筑磚結(jié)構(gòu)的地震破壞形態(tài)、砌體試件的模擬分析和設(shè)計

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　　【學(xué)位年度】2010　　【摘要】　　結(jié)合古建筑磚塔，本文對砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行土木建筑工程抗震防災(zāi)技術(shù)的研究，屬于國家自然基金資助項目(項目批準(zhǔn)號：50978177)研究課題。　　　　為研究中國古建磚塔的抗震性能，對山西晉祠舍利生生塔進(jìn)行了抗震性能分析，通過建立有限元模型，并對塔體結(jié)構(gòu)施加等效水平地震側(cè)力，得出了磚塔的主應(yīng)力特征，并根據(jù)最大主拉應(yīng)力強(qiáng)度理論進(jìn)行了有限元地震受力精細(xì)化分析和整體斷面受力理論公式計算。得出，塔體主拉破壞先于主壓破壞，且破壞區(qū)域呈彎曲屈服型破壞模式，該屈服狀態(tài)能夠吸收較大的能量，同時能產(chǎn)生一定的變形而不致破壞，磚塔在底部區(qū)域產(chǎn)生水平裂縫，左右晃動，消耗地震能量，避免了結(jié)構(gòu)的突然倒塌?！　　　?通過建立模型，施加等效水平地震側(cè)力，對都江堰奎光塔進(jìn)行了有限元分析。得出，磚塔的主應(yīng)力特征及主拉破壞先于主壓破壞，破壞區(qū)域呈彎曲屈服模式，此種屈服模式要求其抗震受彎承載力儲備系數(shù)ηM值小于抗震受剪承載力儲存系數(shù)ηV值，即μ＜1，使其彎曲承載力極限狀態(tài)首先達(dá)到，避免結(jié)構(gòu)的剪切脆性破壞屈服模式?！　　　?基于古建筑磚塔破壞機(jī)理，研究了軸壓比、高寬比對砌體抗震墻破壞形態(tài)的影響，分析結(jié)果表明，高寬對砌體抗震墻體的破壞形態(tài)影響較大，隨著高寬比的增大，試件彎曲破壞越明顯，其延性大大提高，設(shè)計高寬比合理的砌體抗震墻能表現(xiàn)出良好的抗震性能；軸壓比對砌體抗震墻體破壞形態(tài)的影響比較顯著，隨著軸壓比的增大，試件剪切破壞越明顯，其脆性顯著，軸壓比的變化能影響砌體抗震墻的破壞形態(tài)。本文對砌體抗震墻試件進(jìn)行了設(shè)計及抗震模擬試驗分析，并對其不同階段的破壞形態(tài)進(jìn)行了研究，特別是對磚結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)控制作了有益的探索?！　」?4頁

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