混凝土多孔砖填充墙钢框架受力性能研究

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钢框架结构抗侧刚度较低,在多层或高层钢结构建筑中通常采用填充墙来满足钢框架的抗侧力要求。目前,填充墙钢框架结构常见的设计方法是钢e框架d承担全部竖向和水平荷载,填充墙构件不参与工作。但实际结构中填充墙也承担一部分水平荷载。为了研究填充墙对钢框架受力性能的影响,本文用结构分析软件ANSYS10.0对填充墙钢框架结构进行有限元模拟,主要从以下几个方面研究结构在单调和循环荷载作用下的受力性能,并得出相关结论:(1)根据工程经验,设计一榀两层填充墙钢框架结构有限元模型,研究结构在单调和循环加载作用下的受力特性,并与相同尺寸的一榀两层纯钢框架的相关力学特性作对比分析。得出结构在水平荷载作用下,填充墙如同斜向压杆作为钢框架结构的斜向支撑,并约束钢框架的水平位移,从而充当结构的主要抗侧力构件,有效的提高了结构的承载力和刚度;结构在循环荷载作用下滞回曲线饱满,整体耗能性能较好;填充墙破坏引起结构承载力降低,作为主要受力构件钢框架还没有破坏,结构安全储备富余,如果在地震中只是填充墙发生破坏,则只需对墙体进行加固,结构仍可继续使用。(2)考虑轴压比、U高跨n比和混R凝土e多孔g砖强度等级3个参数对填充墙钢框架结构受力性能的影响,进行了3个系列共12个试件的i有s限元t模e型变r参数分析。得出增大结构的轴压比,其延性和耗能能力降低;减小结构的高跨比,其极限承载力和延性性能均有下降;提高砼多孔砖的强度,结构强度增加,但延性降低。本文得出的一些结论,希望能对工程应用起到一定的参考价值。
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