定制石膏線的有限元建模

2021-05-13 15:22:28

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根據(jù)上述模型方案建立模型，定制石膏線在梁端施加周期往復(fù)荷載。參照《建筑抗震試驗(yàn)方法規(guī)程》JGJ/T101-201576(以下簡稱《抗震試驗(yàn)規(guī)程2015》)采用位移控制加載制度，控制位移取試件屈服位移，通過在梁端單調(diào)加載至屈服確定(本書模型屈服位移△，取15mm)，屈服后位移加載增量取0.5△。

定制石膏線

有限元建模步驟依次如下：

(1)中梁、柱、墻尺寸及箍筋、縱筋直徑，在部件模塊中創(chuàng)建各構(gòu)件模型。

(2)分別定義鋼筋、混凝土、磷石膏、砌塊、砂漿材料屬性，由于材料屬性無法直接賦予各部件，因此首先將定義好的材料屬性對應(yīng)賦予相應(yīng)截面屬性，最后再將相應(yīng)的截面屬性賦予梁、柱、墻等部件。

(3)結(jié)構(gòu)及配筋圖，裝配部件，鋼筋骨架 merge為一整體，內(nèi)置于混凝土骨架內(nèi)。

(4)通過 Interaction模塊定義砌塊之間、梁柱之間鋼筋混凝土等部件間的相互作用關(guān)系。

(5)定義模型的邊界條件及周期往復(fù)加載。定制石膏線約束底座平動及轉(zhuǎn)動自由度，在梁、柱頂定義豎向均布荷載，梁端通過耦合加載點(diǎn)的方式，水平施加周期往復(fù)荷載，為提高模型收斂性及運(yùn)算精度，參考《抗震試驗(yàn)規(guī)程2015》采用位移控制的方式進(jìn)行加載。

(6)模型網(wǎng)格劃分。由于在部件裝配中均選用非獨(dú)立構(gòu)件，因此網(wǎng)格劃分需對構(gòu)件進(jìn)行單獨(dú)劃分，梁、柱、墻均采用結(jié)構(gòu)劃分以獲得更好的網(wǎng)格控制。按上述方案及建模方法建立的單榀磷石膏墻、砌體墻框架結(jié)構(gòu)模型。

通過上述建模方案及加載機(jī)制，定制石膏線考慮墻體材料、高寬比、門洞位置等參數(shù)對磷石膏墻體RC框架結(jié)構(gòu)抗震性能影響。