无筋砌体农居地震弹塑性有限元研究

无筋砌体农居地震弹塑性有限元研究

论文摘要

利用ABAQUS软件对既有的砌体墙试验结果进行了数值模拟,验证了模型的正确性以及混凝土损伤塑性模型对模拟砌体结构受力性能的可用性。在此基础上,借助实地调查获得的结构参数和材料性能数据,以重庆典型农居建筑为例,建立了无筋砌体农居的三维有限元模型,对数值模型进行了动力特性分析和不同烈度下多遇及罕遇地震的动力弹塑性时程分析,并建议了无筋砌体结构农居在不同地震烈度破坏下墙体表面积受拉损伤率的临界值。最后,利用既有文献提出的层间位移角限值,分析了该农居的破坏程度,比较了墙体表面积受拉损伤率和层间位移角限值衡量砌体结构的破坏程度。分析结果表明:提出的墙体表面积受拉损伤率和层间位移角限值衡量砌体结构破坏程度吻合良好;当墙体表面积受拉损伤率小于1%时,结构轻微破坏;当位于1%~5%时,发生中等程度破坏;当位于5%~30%时,发生严重破坏;当大于30%时,结构倒塌。

论文目录

  • 引言
  • 1 ABAQUS数值模型概述
  •   1.1 数值模型的选取
  •   1.2 材料的本构关系
  •     1.2.1 混凝土的 本构关系
  •     1.2.2 钢筋单轴受拉本构
  •     1.2.3 砌体结构的本构关系
  •   1.3 材料的损伤因子和损伤塑性参数
  • 2 验证砌体的有限元计算模型
  •   2.1 试件W-3和试件W-2概况
  •   2.2 W-3和W-2有限元模型的网格及单元
  •   2.3 W-3和W-2的试验结果与数值模拟结果对比
  • 3 无筋砌体结构农居的有限元模型
  •   3.1 农居的概况
  •   3.2 农居的有限元单元和网格
  • 4 无筋砌体农居的模态分析
  • 5 无筋砌体农居的动力弹塑性时程分析
  •   5.1 地震波的选取
  •   5.2 农居的位移
  •   5.3 无筋砌体农居的受压损伤破坏
  • 6 农居墙面受拉损伤率评价方法
  •   6.1 农居的受拉损伤破坏
  •   6.2 农居的破坏程度
  • 7 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 付亚男,熊礼全,闫磊,苏启旺,蔡高创,程龙飞,郭远臣

    关键词: 砌体结构农居,受拉损伤,层间位移角,动力时程分析,墙体表面积受拉损伤

    来源: 世界地震工程 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 重庆三峡学院土木工程学院,西南交通大学土木工程学院,根特大学结构工程学院

    基金: 重庆市教委青年项目(KJQN201901232),重庆市教委青年项目(KJQN201801223)重庆市科委自然科学基金(cstc2018jcyjAX0360),重庆市高校创新团队(CXTDX201601034)

    分类号: TU313;TU364

    页码: 18-32

    总页数: 15

    文件大小: 23160K

    下载量: 136

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