【碩士】內(nèi)嵌開洞填充墻框架結構有限元非線性分析

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內(nèi)容簡介

　　【碩士】內(nèi)嵌開洞填充墻框架結構有限元非線性分析　　授予學位：碩士　　學位授予單位: 南昌大學　　學位年度：2011　　填充墻鋼筋混凝土框架結構是建筑結構中廣泛被應用的一種常見結構體系，在結構設計中，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構受力性能的影響.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、位置等因素而對結構的承載力、變形、抗側剛度等各方面造成一定不同的影響，使開洞填充墻框架結構受力情況有別于純框架和滿布填充墻框架結構?！　? 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構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、砌體材料的本構關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構，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構模型，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構承載性能、變形、抗側剛度、破壞機理等方面的影響;并在前人計算公式基礎上，通過數(shù)值分析結果，對內(nèi)嵌窗洞框架結構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構層數(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構模型，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構進行了非線性有限元分析。　　目前，國內(nèi)外學者對內(nèi)嵌開洞填充墻框架結構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意義.　　

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