基于Ansys的混凝土框架结构节点的抗震性能的有限元分析

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钢筋混凝土框架结构由于其众多的优点在我国应用比较广泛,而地震作为自然灾害之一,由其引起的建筑物的破坏甚至倒塌对人类的生命财产的威胁尤其巨大,因此钢筋混凝土框架结构的抗震性能的研究具有充分的必要性。其中钢筋混凝土框架节点是整个结构传力的枢纽,历次地震震害表明框架节点破坏往往是导致整个结构倒塌的主要原因之一,因此钢筋混凝土结构节点的抗震性能研究就具有极其重要的现实意义.   有限单元法自诞生之日起就显示出了强大的生命力,尤其是随着近代电子计算机技术的飞速发展,使大型复杂结构的有限元计算成为可能。有限元法应用于土木工程中,特别是应用于钢筋混凝土这种性质比较离散的复杂材料上,为结构分析和设计都提供了极大的方便。目前研究者对框架节点的受力机理以及抗震性能进行了大量的试验研究,但是传统的试验研究方法可以得到节点核心区梁、柱筋以及箍筋的应力应变,梁、柱筋的滑移,裂缝的分布情况,但却对节点核心区混凝土应力应变分布情况不甚了解,而运用有限元软件进行模拟试验,可以弥补以上不足,并且可以跟实际试验结果进行对比验证,进而指导实际试验研究。本文应用ANSYS有限元软件对框架节点进行了单调加载模拟试验。   本文的主要研究内容:   1.参考已有的钢筋混凝土框架节点加载试验中的试件模型以及加载制度,并考虑钢筋混凝土结构的非线性,选取合适的钢筋和混凝土材料的本构关系模型,应用ANSYS对构件进行了三维有限元建模、加载并求解。   2.根据有限元分析计算结果,借鉴已有的实际试验结果进行分析对比验证,对框架节点的破坏机理,节点箍筋以及轴压比对节点抗震性能的影响进行分析并得出相关结论。  
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