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填充墻框架結(jié)構(gòu)是我國房屋建筑結(jié)構(gòu)中一種常用的結(jié)構(gòu)形式。填充墻框架結(jié)構(gòu)具有空間布置靈活，經(jīng)濟適用，今后仍將是應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式之一。填充墻作為一種非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中，一般不考慮其與框架的相互作用，只將墻體重量作為荷載作用考慮近年來國內(nèi)外幾次強烈地震，特別是在5.12特大地震中，大量的填充墻框架的實際震害再次表明在地震作用下填充墻與框架結(jié)構(gòu)之間存在復(fù)雜的相互作用，對結(jié)構(gòu)的抗震性能影響很大。未考慮填充墻與框架之間相互作用的抗震設(shè)計難以保證結(jié)構(gòu)在地震作用下的抗震性能。
國內(nèi)外研究人員探索采用不同的有限元分析方法對框架填充墻結(jié)構(gòu)的性能進行分析研究，得到了一些成果文獻，其中主要采用的是有限元技術(shù)。研究采用ABAQUS有限元軟件，建立填充墻鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的非線性分析模型，對榀填充墻框架結(jié)構(gòu)和榀純框架結(jié)構(gòu)模型進行了有限元非線性分析，并與試驗值進行了比較分析。
有限元分析時混凝土和砌體填充墻采用6節(jié)點六面體減縮積分單元，模擬鋼筋采用三維節(jié)點桁架單元模擬。縱筋和箍筋構(gòu)成的鋼筋骨架通過ABAQUS中嵌入到整模型中2/3即不考慮鋼筋與混凝土之間的相對滑移。
為簡化起見，填充墻采用整體建模的方法，不考慮砌塊之間的滑移與摩擦。 框架與填充墻之間的相互作用采用非線性彈簧單元來模擬，非線性彈簧通過定義力0位移曲線實現(xiàn)，在定義非線性彈簧時假定彈簧主要承受壓力。在填充墻底部采用spring彈簧單元，其余面采用spring。彈簧單元在ABAQUS中spring是接地彈簧，在指定方向起作用spring。也是連接兩節(jié)點之間的彈簧，但作用方向為兩節(jié)點的連線方向網(wǎng)格劃分。
專業(yè)從事機械產(chǎn)品設(shè)計│有限元分析│強度分析│結(jié)構(gòu)優(yōu)化│技術(shù)服務(wù)與解決方案
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