基于ANSYS地震作用下鋼筋混凝土梁的有限元分析.pdf

1、在強(qiáng)烈地震作用下，各類建筑物均遭到了不同程度的破壞。對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震分析是很有必要的。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在我們衣食住行中起著非常重要的作用。地震發(fā)生時(shí)，建筑物的各類構(gòu)件都發(fā)揮著各自的作用以抵抗外力，一旦結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力不足，將最終導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。這不僅影響我們的正常生活，還會(huì)直接造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，甚至威脅到生命安全，而且地震發(fā)生的同時(shí)還有可能會(huì)引起水災(zāi)、火災(zāi)、污染等次生災(zāi)害，加劇了地震的破壞。本文基于ANSYS有限元分析軟件，對(duì)地震

2、波作用下鋼筋混凝土梁進(jìn)行有限元分析，研究其破壞過程中變形、承載力等變化情況，并對(duì)其進(jìn)行抗震驗(yàn)算以保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全和正常使用。
　　 隨著計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬的快速發(fā)展，ANSYS有限元分析在土木工程中的應(yīng)用越來越廣泛，在地震方面的計(jì)算機(jī)模擬不僅可以解決實(shí)驗(yàn)中遇到的難題，還為我們節(jié)約了大量物力和財(cái)力。本文收集了大量的地震作用下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)反應(yīng)分析的資料，并通過閱讀眾多文獻(xiàn)，結(jié)合算例研究探討了鋼筋混凝土梁的地震反應(yīng)。本文的主要工

3、作有以下幾個(gè)方面：
　　 1.介紹了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有限元分析的研究現(xiàn)狀，并列舉了結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)常用的分析方法。
　　 2.詳細(xì)研究了鋼筋及混凝土的本構(gòu)關(guān)系理論，并總結(jié)了在有限元分析中比較常用的破壞準(zhǔn)則模型。分析探討了鋼筋和混凝土兩種不同材料之間粘結(jié)機(jī)理。
　　 3.在領(lǐng)悟了有限單元法的基本思想和有限元分析問題的基本思路的基礎(chǔ)上，對(duì)均布荷載作用下的梁單元進(jìn)行了有限元分析計(jì)算。歸納總結(jié)了ANSYS中SOLID65單元和

4、LINK8單元的線性及非線性行為。
　　 4.仔細(xì)分析了單質(zhì)點(diǎn)彈性體系和多質(zhì)點(diǎn)彈性體系的水平地震反應(yīng)的計(jì)算方法，并通過兩個(gè)簡單的算例分別計(jì)算單質(zhì)點(diǎn)和多質(zhì)點(diǎn)彈性體系的水平地震作用。以《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010》為根據(jù)，總結(jié)了結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的方法。
　　 5.運(yùn)用ANSYS軟件模擬分析了鋼筋混凝土簡支梁在地震作用下的地震反應(yīng)，并通過非線性求解得到了梁的變形圖、應(yīng)力等值圖等結(jié)構(gòu)反應(yīng)信息。
　　 最后對(duì)鋼筋