豎向荷載差作用下砌體房屋頂層裂縫機理數(shù)值仿真.pdf

1、砌體結(jié)構(gòu)因其具有造價經(jīng)濟、施工簡便、就地取材等優(yōu)勢,是我國建筑工程中最常用的結(jié)構(gòu)形式之一。同時,砌體材料又存在抗拉、抗剪強度低等缺點,導(dǎo)致墻體容易出現(xiàn)開裂現(xiàn)象,這已成為工程技術(shù)人員、住戶、行政主管部門等共同關(guān)注的問題。其中,豎向荷載差作用下砌體結(jié)構(gòu)頂部墻體斜裂縫問題是一個亟待解決的新課題。為此,本文采用有限元方法作為數(shù)值模擬手段,對豎向荷載差作用下砌體結(jié)構(gòu)受力性能及裂縫形成機理作了深入的研究。
　　 本文首先介紹了砌體房屋裂縫的

2、分類及其產(chǎn)生因為,包括豎向荷載差作用下砌體結(jié)構(gòu)頂部墻體裂縫的產(chǎn)生因為,并重點從彈性力學、簡化計算、有限元等方面研究了此類裂縫的理論分析和計算方法。
　　 其次對非線性有限元原理進行了總結(jié),尤其對砌體結(jié)構(gòu)有限元分析時單元選擇、材料本構(gòu)關(guān)系、破壞準則、收斂準則等問題進行詳細的分析和探討,并對砌體結(jié)構(gòu)有限元分析中常用的SOLID65單元的性質(zhì)作了介紹。
　　 接著本文利用ANSYS有限元程序,采用整體式建模方法對1/2比例墻體

3、模型進行了彈塑性數(shù)值模擬分析,并研究了SOLID65單元在豎向荷載差裂縫分析中的適用性。繼而本文對1/4比例6層試驗墻體進行了深入的數(shù)值分析,得到的開裂位置、裂縫形態(tài)、位移變化都與理論分析和試驗結(jié)果相吻合。在模擬分析過程中,還充分利用有限元軟件的優(yōu)越性,擴大分析范圍,通過改變結(jié)構(gòu)高度、構(gòu)造措施、承重墻寬度、砌體材料性能取值等,對結(jié)構(gòu)的受力性能和開裂情況進行了研究。
　　 在此基礎(chǔ)上,本文還對豎向荷載差裂縫的預(yù)防及其修補處理方法進