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原框架结构填充墙反平面坍塌技术研究,EditSprings,艾德思

论文翻译 | 2019/04/12 11:12:54  | 176 次浏览

 第1章简介

简介

.1研究背景

近年来,世界各地频频发生地震,地震造成的人员伤亡越来越严重.怎样减少地震造成的损失受到越来越多的关注.近年来在中国发生相对影响的地震包括2008年汶川地震,2009年玉树地震,2011年云南地震和2014年松原地震.地震造成的灾难是多方面的,包括自然和社会.在学校,商场和其他公共场所的伤亡中占很大比例.公共场所伤亡的主要原因是缺乏及时撤离,包括撤离期间疏散人员的拥挤以及疏散通道的堵塞或破坏.疏散通道包括垂直和水平部分.垂直疏散通道的安全性要求楼梯在地震期间保持良好的安全性.水平疏散通道的安全性要求走廊两侧的墙壁不会坍塌,也不能掉落.下降的块不能阻挡通道.地震是一种经常发生的自然现象,也是一种突如其来的灾难.由于其各种原因和未知位置,无法提前准确预测.这使得预防地震变得非常困难.它要求人们尽可能地注意抗震设计,并通过抗震措施减少地震伤亡.公共建筑是人们集中的地方.保证公共建筑物疏散通道的安全性将大大减少地震的伤亡.疏散渠道随着人们的逃生路线越来越需要人们的关注.

地震破坏调查表明,公共建筑疏散通道的地震技术尚未引起足够的重视.中国的抗震设计主要集中在建筑本身.因此,对疏散通道地震技术的研究非常迫切,是人类生活中的一件大事.作为框架结构的重要组成部分,填充墙在地震作用下非常严重,不能满足设计中非结构构件的要求.该项目的目的是研究框架填充墙对面外坍塌的技术,并提出一种可行的框架结构,以填补墙面以防止面外坍塌.

对框架结构填充墙平面倒塌技术的研究,对于保障人民生命财产安全,减少地震造成的损失具有重要意义.

.2对填充墙的损坏和损坏的调查

框架结构因其空间布置灵活,结构方便而得到广泛应用.填充壁是框架结构的分隔构件,并且填充壁不可避免地存在于框架结构中.在结构设计中,填充墙被视为非结构构件,并且仅通过采用减小固有振动周期的方式来考虑填充墙对框架结构的影响.但是,在实际施工过程中,采取了一系列结构措施来保证填充墙的稳定性.这些措施将与填充墙形成一个复杂的整体.在地震力的作用下,框架和填充墙将具有一系列复杂性.在破坏状态下,作为非结构构件的填充壁可能比框架结构本身更严重地受损.SCI论文的时候,英语水平不好的同学可能需要英语论文翻译和润色服务,推荐使用editsprings论文翻译润色更专业

框架结构填充墙外,外力性能现状

.1填充墙砌体的现行施工技术

根据目前的施工工艺 文章翻译 ,填充墙与框架之间的连接主要有两种类型的刚性连接和柔性连接.所谓的刚性连接是利用顶部砖块倾斜和紧密砌筑,可以使填充墙和框架紧密接触,因此它成为地震作用下框架结构的第一道防线.增加框架结构的安全储备比其自身的破坏更严重.柔性连接是在填充墙和框架之间留出一定的间隙,使墙与框架脱离,从而在设计中不考虑填充墙对结构刚度和周期的影响,墙体确实如此在地震中没有抵抗框架.地震力量,但它抵抗崩溃的能力很弱.

符合现行规范的12G614-1"砌体填充墙结构标准图集'采用框架柱a的连接方式

以及填充墙的不完整或灵活连接.现行规范要求填充墙每隔500`600mm设置2A6mm拉杆,整个墙应穿透6度和7度,全长应穿透8度.当填充墙的高度大于5米或墙长大于2倍时,结构柱应设置在墙的中间.金属丝网砂浆用于加强楼梯间和流动通道.

然而,在参观施工现场时,大多数填充墙仍然采用顶部倾斜屋顶建造.当填充墙壁靠近梁和板的底部时,留出一定的间隙.在砌体变形稳定后,应分开至少7天.造成这种现象的原因之一是该规范没有给出砌体的具体方式和方式.因此,迫切需要探索可行的方式,规范砌体的方式.

第2章填充墙的非线性分析与有限元模型

填充墙分析模型简介

当使用软件对结构或材料进行非线性分析时,首要任务是构建模型.模型的准确性是分析准确性的基础.只有相对准确的模型选择才能用于有效地进行数值分析.参考值.填充墙由砖石和砂浆制成.当填充墙建模时,选择砌体结构模型.目前,砌体结构的数值分析模型主要采用两种类型:整体式和分体式.积分型建模也称为宏观模型,分离型建模称为微观模型.

宏观模型基于这样的事实:无论块的性能差异及其相互作用,块都是与砂浆相同的材料.当建立宏观模型时,待分析的组分用作均匀组分,砂浆分布在整个组件上,并且该单元被认为是连续且均匀的.建模方式不必考虑墙的几何参数.仅使用非线性弹簧或塑料铰链单元来模拟壁的机械特性.模型分析使用砌体的名义应力 - 应变关系.构造方程式.壁材料的属性参数取自从多个机械性能测试获得的数据,该测试是设计规范中使用的指数.宏观模型需要反映块沿主轴的拉伸和抗压强度以及块的非线性性能.此外,不同应力状态下块体的力学性能也是模型需要反映的内容.近年来,均匀化建模方式已被广泛用作整体建模方式之一.例如,重庆大学王大全采用均匀建模方式分析砌体结构的非线性性能.

单独的模型是设置砂浆和块的不同属性,并将其视为具有不同性能的单元,以便更加逼真地反映墙体的性能.此外,有必要在块体和砂浆的交界处建立滑移破坏方程.模拟块和迫击炮之间的相互作用.单独的模型更注重裂缝等局部破坏现象的产生和发展,如图2-1所示.

2. ABAQUS软件简介

ABAQUS是一套基于有限元方式的工程分析软件.它不仅可以进行简单的有限元分析,而且可以模拟非常大而复杂的模型来解决工程实践中大中型结构的非线性问题. ABAQUS由世界知名的有限元分析软件机构ABAQUS于1978年推出. ABAQUS可以执行多种类型的分析,例如静态分析,动态分析,非线性分析,热传导分析,流体运动分析,流体 - 结构相互作用分析,多场耦合分析,疲劳分析,海洋工程结构分析,冲击动力学分析,设计灵敏度分析等

ABAQUS包括几个模块,包括预处理模块(ABAQUS / CAE),主要解算器模块(ABAQUS /标准,ABAQUS / Explicit,ABAQUS / CFD),以及特定于接口的模块,如ABAQUS / Aqua,ABAQUS / Design和MOLDFLOW. ABAQUS / CAE是ABAQUS的交互式图形环境,可以轻松构建模型,提交作业和显示分析结果. ABAQUS / Standard是一个通用分析模块,它使用隐式算法来解决各种非线性和线性问题.

第3章实验设计和试样

制作................. 27

3.1测试计划.................. 27

3.研究的内容和目的............... 27

3.试件设计....................... 28

第4章测试结果和分析.................... 37

4.1测试结果....................... 37

第5章框架填充墙的设计和施工.............. 49

填充墙结构设计...................... 49

第五章框架填充墙的设计与施工

填充墙结构设计

在这个阶段,中国的框架墙没有具体的设计方式.填充壁仅仅是线载荷,作为框架的非结构构件减少到框架.填充墙的材料选择和结构布置原则仅在"建筑物抗震设计规范'中规定.意见墙体和柱子脱开或灵活连接,但没有具体的设计方式和施工措施.

经过几次毁灭性地震后,越来越多的研究人员开始关注填充墙的平面外稳定性问题.填充墙还需要进行必要的结构设计以满足其稳定性.框架结构的设计需要考虑填充墙的影响,并考虑填充墙本身的稳定性.

我们说填充墙是一个非结构构件,也就是说,框架结构中的填充墙不需要承受上部的载荷,只考虑自身的重力,这就要求我们设计每个填充物墙作为一个单独的组件,它接收的力被分析.由于规范意见填充墙与柱子断开或是柔性的,因此设计侧重于墙壁和框架之间的连接结构.

影响填充墙面外稳定性的因素主要包括墙体的纵横比,纵横比,与框架的连接以及墙体本身的强度.本章基于理论分析研究框架填充墙的设计.首先,我们将讨论地震作用下墙体的应力,并进行抗震设计.

第六章结论与展望

结论

本文章的主要目的是研究填充墙面以防止面外坍塌的技术.通过理论分析和实验研究,得出结论:技术指标主要包括设置填充墙肋的三种方法,角钢的尺寸选择和膨胀螺栓的数量作为连接件.

(1)肋条的设置方式:当肋条较长时,可以有效地提高墙壁的整体性.意见在低强度区域的填充墙上设置至少2A6长的肋条,墙壁顶部的位置为1`2.砖的位置.

(2)角钢尺寸:如果角钢尺寸过大,则会浪费材料.尺寸太小,不起预设作用.意见选择市场上最常见的等角钢.角钢的尺寸为63×5mm.

(3)膨胀螺栓的数量:每个角钢的长度类似于所用块的尺寸.两个螺栓的设计强度可以满足剪切要求并稳定角钢.

有限元模拟和实验研究得出的结论如下:

(1)当填充壁通过刚性连接方式与框架结构连接并且顶部倾斜和压实时,填充壁本身在水平作用下的应力很大.填充墙对框架刚度影响很大,为30%`50%.随着块体强度的增加,对刚度的影响也会增加;

(2)在装载过程中,墙壁上出现大量垂直裂缝.主要原因是填充墙与框架紧密接触,框架的变形使墙体承受垂直载荷和裂缝;

(3)当填充壁与框架柔性连接时,可以防止框架结构过于刚硬,并且可以减小地震响应.设计框架结构时,可以增加结构周期缩减系数,使设计更经济合理;

(4)当填充墙完全柔性时(墙体与框架断开并通过拉杆连接),框架刚度小,填充墙上的应力小,但墙上的约束太小,地震作用时,墙体的抗倒塌能力太低;

参考文献(略)

 

 

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