黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能數(shù)值分析.pdf

1、黃河淤泥承重多孔磚的研制充分利用了黃河淤泥這種大自然廢料，對滿足“禁實”后建筑市場對承重墻材的大量需求，在沿黃流域替代黏土磚的創(chuàng)新性研究上意義重大。本課題組經(jīng)過近5年的不懈努力，目前已經(jīng)對黃河淤泥承重多孔磚的單磚材料力學(xué)性能、砌體的基本物理力學(xué)性能有了初步的了解，但是距離替代實心黏土磚應(yīng)用到實際工程中尚且還有一定的距離。 由于黃河淤泥磚砌體結(jié)構(gòu)的整體力學(xué)性能還不清楚，同時，黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)急需理論依據(jù)，因而，本文以有限元理

2、論為基礎(chǔ)，借助有限元程序ANSYS對黃河淤泥磚砌體結(jié)構(gòu)的整體力學(xué)性能進行分析，主要圍繞以下四個方面進行研究和探討： (1)在黃河淤泥承重多孔磚砌體基本力學(xué)性能試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，依據(jù)規(guī)范要求對黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)進行了整體性能分析，為了進一步了解其受力機理、變形規(guī)律，采用實體建模方法，建立了黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)的計算模型； (2)計算了兩個模型在自重恒載、樓面、屋面活荷載以及雪荷載三種單工況和兩種不利工況組合下變形以及

3、應(yīng)力。根據(jù)計算結(jié)果，分析了黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的整體變形以及受力特性，并且著重分析了黃河淤泥多孔磚墻體的受力性能； (3)采用子空間迭代法對黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)進行了動力特性分析，包括自振周期和振型分析。在自振特性分析中，討論了各種振型的特點，產(chǎn)生的原因。最終總結(jié)了黃河淤泥多孔磚這種新型材料的砌體結(jié)構(gòu)的動力特性，為進一步研究結(jié)構(gòu)的動力性能奠定基礎(chǔ)； (4)在模態(tài)分析的基礎(chǔ)上，研究了動力分析方法，結(jié)合《

4、砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50003-2001)，選取了動力反應(yīng)譜分析方法并采用模態(tài)疊加理論，對黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)計算模型在水平地震作用下的地震響應(yīng)進行了計算分析，從而探索黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)在多遇地震下的整體受力性能。 本文借助有限元程序ANSYS對一個典型黃河淤泥磚砌體結(jié)構(gòu)的整體性能進行了數(shù)值計算分析。不僅從理論上探索了黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)的整體力學(xué)性能，為黃河淤泥多孔磚砌體結(jié)構(gòu)計算理論提供依據(jù)，同時還可以與將來的試驗