【硕士】 砌体结构温度响应的有限元分析

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内容简介

　　砌体结构因其具有投资节省、施工方便、就地取材等优势，已在多层住宅、学校、医院等建筑中得到了广泛应用，是我国建筑工程中量大面广的最常用的结构形式。但砌体结构在具有上述优点的同时，也存在抗拉与抗剪强度低等缺点，因此许多砌体结构建筑物在建设和使用过程中出现了不同程度、不同形式的裂缝，这是一个相当普遍的问题，是一个长期困扰着建筑工程技术人员的难题，尤其是住宅商品化的今天，这个问题日益引起人们的关注。　　首先，本文在对建筑结构裂缝进行了分类的基础上，进一步分析了砖混结构温度裂缝控制原则，总结了各种温度应力的计算方法。利用有限元非线性分析法，　　以一建筑物为基本模型砌体结构进行温度效应计算，计算结果表明：温度变形总　　是遵循建筑底部变形较小，随着向建筑上部发展变形逐步增大，并在顶部达到位移极值的普遍规律。温度应力在墙体中的分布表现为两端大，中间小。　　其次，本文根据建筑物所处的正常和非正常两种工作环境状态，考虑四种工况分析模型建筑物的温度效应。　　第三，砌体结构的温度应力不仅与温差有关，还与结构的约束程度、结构的　　型式、尺寸等因素有关，本文通过改变影响参数逐一分析。并结合预应力砌体的　　工作原理对砌体顶层的部分构造柱施加预压应力，得出结论：施加预应力是有效　　的。　　最后，总结砌体常见的温度裂缝类型和国内外砌体规范的不同，结合本文的　　有限元分析结论，提出了关于温度裂缝的综合控制措施。同时，也为进一步研究　　结构在温度作用下的特性打下了良好的基础。　　

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