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高强混凝土剪力墙基本性能计算机仿真分析

黄斯林  
【摘要】:在建筑材料领域,高强混凝土适应了高层、大跨、重载等现代土木工程对结构强度大、刚度大、耐久性好的要求,它是混凝土技术的一个重要发展方向。在高层建筑中,剪力墙是主要的抗侧力构件,如采用高强混凝土,则不仅可以提高结构的刚度和承载力,而且可以降低自重和造价,具有良好的经济效益和社会效益。但其抗震性能是人们极为关注的问题。 国内外对于普通混凝土剪力墙的抗震性能已做过不少的研究工作,并提出了相应的设计方法,但对于高强混凝土剪力墙抗震性能的研究很少。为了研究高强混凝土剪力墙的抗震性能,除应进行必要的试验研究外,还可采用计算机模拟试验,这既能弥补试验研究的不足又能节约研究经费。因此,本文运用计算机仿真技术研究高强混凝土剪力墙的抗震性能。 论文根据计算机仿真分析的基本思路,运用有限元方法对矩形截面高强混凝土剪力墙试件进行了仿真分析。采用24个自由度的空间八结点单元建立了高强混凝土剪力墙空间分析有限元模型,考虑了混凝土开裂后的影响和混凝土压碎后的应力软化,采用位移控制法,较好地解决了下降段的问题。运用空间非线性有限元方法进行仿真计算,揭示了高强混凝土剪力墙的基本工作性能。对高强混凝土剪力墙分别进行了六组仿真分析,通过分析,揭示了混凝土强度等级、纵筋数量、箍筋数量、竖向分布钢筋配筋率、水平分布钢筋配筋率和轴压比对高强混凝土剪力墙承载力和变形的影响。


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