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

1、填充墻鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)中廣泛被應用的一種常見結(jié)構(gòu)體系，在結(jié)構(gòu)設計中，設計人員往往按純框架來進行設計，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

2、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，通過模擬分析了一榀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，首先建立了一榀單層單跨內(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

3、等方面的影響；并在前人計算公式基礎上，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榀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