基于離散單元法墻體平面外受力性能分析.pdf

1、在地震或者風荷載作用下，墻體的面外剛度不足往往引起墻體面外倒塌，造成人員傷亡和財產損失，因此墻體的面外受力性能研究顯得格外重要。由于墻體是由塊體和砂漿兩相材料組砌而成，材料性能差異較大，墻體的非均質性導致其受力性能極其復雜，在進行非線性分析時往往會出現(xiàn)破壞準則定義困難、收斂速度慢、甚至不收斂等問題，通常的處理方式是將塊體與砂漿進行均質化（RVE），而這也只是一種粗略的近似，適用于宏觀模型的力學分析，對于單片墻體需要更精細化的方式處理，此

2、時應考慮塊體與砂漿之間的相互作用以及材料差異引起的影響。巖體中的結構面為巖體的“薄弱層”，這與砌體結構的砂漿層相似，砌體結構的砂漿層、砂漿與塊體之間的接觸面是砌體最容易產生破壞的位置。
　　本研究主要內容包括：⑴基于離散單元法模擬分析阿德萊德大學 Griffith教授關于無筋墻體力學性能試驗中的Wall1和Wall3墻體，通過對比數(shù)值分析結果與試驗結果，驗證了建模方法、材料參數(shù)定義、破壞準則定義的合理性，為后面定性地分析各參數(shù)對砌

3、體墻平面外受力性能影響分析提供依據(jù)。⑵研究墻體的幾何參數(shù)、邊界條件對砌體墻平面外受力性能的影響，建立了不同高厚比、豎向壓力以及高寬比數(shù)值模型，分析了各種參數(shù)對墻體面外性能的影響規(guī)律，得到了不同高寬比、高厚比以及不同豎向壓力墻體的極限荷載和破壞模式。⑶對配筋墻體進行數(shù)值模擬分析，對比分析了無筋墻體與配筋墻體承載力、延性、破壞模式的不同以及鋼筋對配筋墻體的作用機理；模擬了不同配筋率、不同配筋方式對墻體承載力、開裂荷載及破壞過程的影響，提出了