基于有限元分析的砌體房屋加固整體性能的研究.pdf

1、砌體結(jié)構(gòu)是我國(guó)住房中常見(jiàn)的一種結(jié)構(gòu)形式，具有就地取材，造價(jià)低廉，施工操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，所以在農(nóng)村普遍使用這種結(jié)構(gòu)。本文以國(guó)家“十一五”重大科技支撐項(xiàng)目----山區(qū)住宅建造施工技術(shù)集成應(yīng)用課題為項(xiàng)目研究背景，用有限元軟件模擬構(gòu)造柱----圈梁加固的砌體結(jié)構(gòu)和未加固的砌體結(jié)構(gòu)，選取堰河村示范項(xiàng)目中一個(gè)具有代表性的砌體房屋--銀杏山莊為研究實(shí)例，輸入地震波對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，以驗(yàn)證農(nóng)村房屋的加固效果和這種方法的實(shí)效性。
　　 本研究主要內(nèi)容

2、包括：⑴分別選取無(wú)洞墻體、開(kāi)洞墻體，選取分離式模型的建立方法，利用ANSYS有限元軟件，按實(shí)體尺寸建立模型，采用低周反復(fù)荷載加載的方法進(jìn)行數(shù)值模擬，研究有無(wú)洞口的墻體的破壞機(jī)理，再比較兩片墻體分別添加構(gòu)造柱的情況，從強(qiáng)度、剛度、延性、極限位移及抗震性能等多項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行分析，歸納出構(gòu)造柱--圈梁系統(tǒng)對(duì)墻體構(gòu)件的性能的改變；⑵按銀杏山莊實(shí)測(cè)圖紙建立整體連續(xù)式模型，運(yùn)用時(shí)程分析的方法，分析該房屋在地震作用下的縱向地震響應(yīng)，用構(gòu)造柱--圈梁系

3、統(tǒng)對(duì)原結(jié)構(gòu)房屋進(jìn)行加固，從基底剪力、頂點(diǎn)位移等比較加固前后結(jié)構(gòu)的整體性能及變形。模擬結(jié)果表明：①在往復(fù)荷載作用下，開(kāi)洞墻體的洞口周圍最容易出現(xiàn)裂縫，洞口大大削弱了墻體的強(qiáng)度，使得開(kāi)洞墻體的極限承載力較無(wú)洞情況在很大程度上降低；②通過(guò)構(gòu)造柱加固的砌體墻體，雖然對(duì)原結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度上提高很小，但極限位移為原結(jié)構(gòu)的2.5～5倍，剛度、延性及抗震性能也大大提高；③構(gòu)造柱--圈梁系統(tǒng)能夠提高房屋的整體剛度，使得整體結(jié)構(gòu)受力均勻，在同一地震波作用下，采用