基于数值模拟的砌体结构抗震性能影响因素研究

发布时间：2020-04-07 14:40

【摘要】：本文以四川某中学宿舍楼为抗震实例,结合现有砌体结构抗震的调查资料,分析砌体结构在地震不同时间段的破坏形态、破坏程度以及破坏特征,总结出砌体结构抗震性能的主要影响因素。以这些因素为参数,利用ABAQUS构建不同的计算模型,对比分析模拟的计算结果得出圈梁、构造柱和窗间墙与窗下墙的关系等因素对其抗震性能的影响。本文主要的研究可以归纳为以下几个方面:(1)分析以往砌体结构的典型地震灾害,确定砌体结构抗震性能的影响因素;分析圈梁、构造柱以及窗间墙与窗下墙的关系对砌体结构抗震性能的影响;通过对模拟计算结果的对比分析,验证了把窗下墙与构造柱分别设为抗震防线的可行性,以达到砌体结构多道设防的目的。(2)介绍了大型通用软件ABAQUS、混凝土损伤塑性模型(Concrete Damaged Plasticity Model)以及各种材料的本构关系、破坏准则和参数设置等。然后通过设计一系列算例确定圈梁、构造柱以及窗下墙与窗间墙的关系等各因素对砌体墙体抗震性能的影响,结合控制破坏思想,使窗下墙先于窗间墙发生破坏而成为结构抗震中第一道防线,构造柱最后破坏为第二道防线,实现砌体结构多道设防的目标。(3)利用有限元软件ABAQUS建立本文所选实例简化模型,再以各影响因素为可变条件,建立与实例对比分析的结构模型,通过对各个结构模型计算的对比和分析确定砌体结构的薄弱环节,为其抗震设防提出合理的建议。
【图文】：

结构的整体性和延性都得到很大程度的提高，例如漩口中学砌体结构形式的宿舍楼和教师公寓（如图1.1 所示），虽然墙体遭到严重破坏，圈梁和构造柱出现严重变形，但并没有倒塌，而该建筑对面的一座框架结构的建筑却发生了完全性倒塌[3]。

西安建筑科技大学硕士学位论文2008 年，Chiara Calderini 等人将开洞的纵墙分为“强墙肢”和“弱墙如图 1.2 所示），在“强窗间墙”情况下，窗下墙会率先发生破坏，其剪力墙结构中的连梁类似，窗间墙与剪力墙肢类似，同样窗下墙作为破坏，可以提高结构的耗能与抗震能力，，是一种理想延性破坏模式[16]
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU364;TU352.11

【参考文献】

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本文编号：2618031