梁、柱刚度变化对挑梁下R.C构造柱受力性能的影响研究

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目前,砌体结构仍然是民用建筑中的主要结构形式之一,尤其是在住宅方面得到广泛应用。但是,人们对砌体结构的理论研究较为薄弱,尤其是在组合墙结构中带挑梁R.C构造柱的受力性能研究方面。现行的砌体结构设计规范对这种挑梁下R.C构造柱的承载能力没有具体的规定,而作为工程设计人员常常会遇到这种结构。设计人员往往依据经验对构造柱的承载能力进行估计,这种做法显然不能满足工程设计要求。 本文运用ANSYS有限元软件,通过对自重荷载、圈梁荷载以及挑梁荷载五种不同荷载组合作用下带挑梁组合墙结构的模拟分析,研究了组合墙结构的整体受力性能以及各荷载形式对组合墙结构受力性能的影响;通过对梁、柱以及墙体刚度变化时各组合墙结构中挑梁下R.C构造柱截面竖向轴力的对比分析,总结了梁、柱刚度变化对挑梁下R.C构造柱受力性能的影响规律;然后利用正交表L9(34),设计了27个梁、柱刚度变化时的结构模型,运用Excel软件对这些模型的有限元分析结果进行多元线性回归,得出单层任意荷载作用下考虑梁、柱刚度影响的带挑梁R.C构造柱截面竖向轴力计算公式,并由该式推导出多层任意荷载作用下带挑梁R.C构造柱的截面竖向轴力计算公式;最后根据模型有限元分析结果与推导公式计算结果的对比,验证了该推导公式的计算结果是正确的、可靠的,对实际工程中挑梁下R.C构造柱的设计有一定的指导意义。
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