考虑与梁板柱空间协同作用的填充墙影响的R.C.框架抗连续倒塌性能仿真分析

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kkyilian2
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目前,鲜有采用三维空间实体单元模拟各构件对多层填充墙框架的抗连续性倒塌性能进行有限元仿真分析的研究,在此基础上考虑填充墙设置层数及水平布置方式等影响因素的相关研究更为少有。为更真实的模拟与梁板柱空间协同工作的填充墙对框架抗连续性倒塌空间破坏形态的影响,本文利用基于虚拟层合理论编制的非线性有限元分析软件,采用20节点三维实体退化系列单元,对考虑上述影响因素的框架模型进行抗连续性倒塌性能分析,先从平面框架入手,再对空间框架进行研究,主要工作如下:1、通过整理分析框架中填充墙参与作用的机理以及填充墙性能的有关研究,确定了模拟分析的模型参数,为下文研究填充墙对结构抗连续性倒塌性能奠定了基础。对一研究设置填充墙的R.C.框架在水平荷载作用下结构性能的试验进行了有限元模拟分析,通过有限元分析和原倒塌试验的加载过程、框架破坏情况、结构荷载—位移曲线等结构特征的对比,验证了本程序及其理论可以用于考虑填充墙的框架结构性能分析,且具有不错的计算结果。2、通过对三组框架跨数不同、填充墙设置层数不同的共24个单榀八层框架模型进行分析,确定了空间模型的跨数和层数等参数,为进一步研究做好了准备。首先依据设计结果建立三种不同跨数的框架有限元分析模型,按照拆除构件法拆除框架中柱,然后对三种框架分别设置一到七层填充墙,再对上述24个模型进行竖向抗连续性倒塌性能分析。通过对比跨数不同、填充墙设置层数不同模型的破坏过程,得出框架跨数和填充墙层数对平面框架影响的规律,并据此确定空间模型的跨数和层数。3、对填充墙设置层数不同、水平布置方式不同的共10个六层空间框架模型进行分析。首先依据设计结果建立六层框架有限元分析模型,按照拆除构件法拆除框架长边中柱,然后对六层空间框架布置不同层数填充墙并改变布局,再对上述10个模型进行抗连续性倒塌性能分析。通过对比分析结构的破坏特征、极限承载力等,得出一些关于与梁板柱空间协同工作的填充墙对框架抗连续性倒塌性能影响的结论。
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