損傷本構(gòu)模型在剪力墻結(jié)構(gòu)非線性反應(yīng)分析中的應(yīng)用.pdf

1、近年來，高層建筑以及超高層建筑在我國得到了飛速發(fā)展。在眾多的高層建筑中，剪力墻結(jié)構(gòu)型式一直占據(jù)著高層建筑結(jié)構(gòu)的主導(dǎo)地位。雖然國內(nèi)外的許多學(xué)者對剪力墻進(jìn)行了大量的研究，但從結(jié)構(gòu)精細(xì)化設(shè)計(jì)的角度考察，至今為止所做的研究工作還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。為使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能適應(yīng)今后的發(fā)展，有必要對其中的細(xì)節(jié)作更為深入的研究。 在結(jié)構(gòu)分析計(jì)算中，本構(gòu)關(guān)系起著至關(guān)重要的作用，用怎樣的本構(gòu)模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析將直接影響整體結(jié)構(gòu)的荷載一變形發(fā)展過程?；诖?，本文將目前

2、較為前沿的基于損傷能釋放率的混凝土彈塑性損傷本構(gòu)模型引入結(jié)構(gòu)分析計(jì)算中，分析了混凝土剪力墻基本單元的彈塑性應(yīng)力分布特征。然后，結(jié)合混凝土剪力墻宏單元模型，將損傷本構(gòu)關(guān)系應(yīng)用到膜單元中，利用剪應(yīng)力均勻假定對混凝土剪力墻宏單元的軸向和剪切彈簧進(jìn)行標(biāo)定，形成宏模型的單元?jiǎng)偠染仃嚒＿M(jìn)而利用這類宏單元模型可以計(jì)算結(jié)構(gòu)的非線性反應(yīng)。研究結(jié)果表明上述方法能合理地反映剪力墻結(jié)構(gòu)的荷載一位移關(guān)系。本文研究與以往宏單元應(yīng)用中主要的不同是引入二維損傷本構(gòu)關(guān)系

3、對剪切彈簧進(jìn)行標(biāo)定，而以往均是用一維等效本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行標(biāo)定。然而墻體本身是一個(gè)二維單元，因此從理論上來說，本文研究思路更為合理。在上述工作基礎(chǔ)上，編制了基于弧長法的非線性反應(yīng)分析程序。對兩種高寬比不同的混凝土剪力墻進(jìn)行了分析計(jì)算，并將分析計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比。結(jié)果表明：本文的計(jì)算結(jié)果能夠把握剪力墻非線性發(fā)展的主要特性，從而說明本文思路是合理的。 在非線性恢復(fù)力骨架曲線的基礎(chǔ)上，本文還從兩條不同的思路分別研究了宏單元中軸向彈