一種基于強度模擬配筋混凝土砌塊砌體墻在擬靜力側(cè)向荷載作用下力學行為的宏觀模型

摘要：本文是一項正在研究項目的部分內(nèi)容,該項研究主要目的是：探究中等高度的配筋混凝土砌塊砌體結(jié)構(gòu)作為主承重墻時,建筑整體結(jié)構(gòu)的力學響應(yīng)。本文以多層的單片墻構(gòu)件為模擬對象,建立數(shù)值模型、并對其進行校準和修正,以模擬分析該類構(gòu)件在側(cè)向荷載作用下的力學行為。因為一個建筑模型中所包含墻片數(shù)目必然是復數(shù),故本研究項目組認為：墻片的力學模型公式應(yīng)當盡量簡化,并且在應(yīng)用該公式進行分析時,要在能夠保證精度前提下盡可能地提高計算效率。配筋砌體墻片由多種不同材料組合而成,致使該類構(gòu)件在承受往復荷載作用時呈現(xiàn)的力學響應(yīng),具有明顯的非線性特征。本文使用Open Sees和Response-2000軟件建立墻片模型,以模擬分析其在往復荷載作用下的撓曲變形、剪切變形,以及剛度變化。使用Open Sees提供的＂二維基于強度框架單元＂（英文原文：2D Force-Based frame element）來模擬墻片;在此基礎(chǔ)上,對共計十片配筋砌體結(jié)構(gòu)墻片試件進行擬靜力往復荷載試驗,用試驗結(jié)果對數(shù)值模型進行校準和修正。本文主要敘述了數(shù)值模型的建立和驗證工作,包托兩個主要階段：第一階段,對墻體模型施加單一均速遞增的側(cè)向荷載,直至其進入彈塑性階段,以獲取滯回骨架曲線,通過該方法能夠獲取具有較高精度的曲線;第二階段,再對第一階段中的模型進行修正,以進一步完善滯回曲線的繪制。最終可掌握該類構(gòu)件內(nèi)部變化的規(guī)律,得到力學計算模型中有關(guān)參數(shù)的合理取值范圍。結(jié)合Open Sees軟件模型,可以對配筋砌體墻片在彎剪組合作用下的力學行為進行模擬。