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從國內外歷次地震的震害來看，外墻、隔墻、幕墻等非結構構件在近年的強震中遭到的破壞程度，往往比主體結構更加嚴重，因此造成了很大的經濟損失.許多國家越來越重視對非承重墻抗震性能的研究，建認了相應的抗震設計方法。在我國目前所實施的《建筑抗震設計規(guī)范》中，對非結構構件提出了更高的設防目標，即“墻體填充材料要考慮結構形式、建筑層數(shù)、層間位移等”，并與主體結構一樣，“滿足三水準的設防目標”。
運用有限元分析砌體結構，可以彌補試驗分析所需要的大量人力、物力和財力的缺點，同時也可以用試驗結果在驗證有限元算法的準確性后，改變參數(shù)，通過計算提供結構更多的反映信息.因此，在砌體結構分析中也陸續(xù)引人了有限元方法，并且受到越來越多的重視。不少研究者已經用ANSYS進行了砌體結構有限元分析的研究，并且獲得了一些有益的成果。
對非承重砌體墻的抗震性能進行了研究，通過非承重砌體墻試驗，與ANSYS模擬分析的結果進行對比，驗證了ANSYS對砌體墻的非線性有限元分析的可靠性。在此基礎下，改變影響砌體墻抗震性能的有關因素，對墻體進行進一步的研究分析。
試驗是通過電液伺服加載裝置，對砌體墻WA)施加水平低周反復荷載。墻體開裂前，采用荷載控制，并分級加載，接近開裂時減小級差;墻體開裂后，采用位移控制，取開裂墻體的最大位移為位移值，并以該位移值的倍數(shù)為級差進行位移控制加載。墻體開裂以前，每級荷載反復一次，開裂后反復兩次[f}l，直至荷載下降到極限荷載的85%，認為墻體破壞。
用面向工程的大型通用有限元分析程序ANSYS對墻體進行分析，其中計算模型采用分離模型，并且不考慮磚與砂漿之間的茹結滑移，將磚與砂漿接觸面的所有節(jié)點的自由度耦合在一起。為了簡化計算，需做如下假設：①砌體材料視為勻質材料；②忽略鋼筋和砌體之間的相對滑移；③墻體的底端為固定端支座，頂端為懸臂；④不考慮剪力墻的平面外位移。
材料模型：ANSYS分析時，磚和砂漿均用三維實體單元SOLID65，該單元是具有塑性、徐變、開裂和壓碎等性質的單元。鋼筋混凝土整體分布鋼筋模式也可用帶配筋的SOLID65單元。
在墻體從開始加載至開裂過程中，開裂荷載和位移的計算結果與試驗結果吻合較好;極限荷載和位移的計算值略小于試驗值，差值能夠控制在10%以內；由于程序未能全部反映實際試驗過程中裂縫錯動的產生，破壞荷載和位移的計算結果與試驗結果相比偏小。
通過比較計算結果和試驗結果可以認為，用ANSYS程序進行非承重砌體墻抗震承載力的非線性有限元分析，具有一定的可靠性，能夠反映構件的承載力、位移和破壞特征等基本信息。
根據(jù)上述砌體墻有限元模型參數(shù)的設定，筆者模擬了三組墻體，分別考慮了砌筑砂漿強度、混凝土構造柱強度以及墻體中部設置水平拉筋對非承重砌體墻的抗側承載力以及變形能力的影響。
運用ANSYS有限元分析軟件，對不同強度砌筑砂漿的砌體墻進行了非線性有限元分析，得出不同類型墻體各階段荷載值、位移值和墻體延性比。
根據(jù)非線性有限元分析，得出了不同類型墻體各階段的荷載值和相應的位移值，并繪出各墻體的荷載-位移曲線。
通過ANSYS，對不同強度的混凝土構造柱砌體墻的有限元模型進行了非線性分析，得出不同類型墻體各階段荷載值、位移值和墻體延性比。
可以清楚地看出：混凝土構造柱的強度對非承重砌體墻的抗側能力影響不明顯。混凝土構造柱主要在墻體開裂以后發(fā)揮作用，但最主要的作用還是對砌體結構的約束作用，即避免墻體發(fā)生倒塌。
通過ANSYS有限元軟件，對中部未設置水平拉筋和中部設置水平拉筋的砌體墻。
用ANSYS對中部有、無設置水平拉筋的兩種構造措施的砌體墻進行非線性有限元分析，得出不同類型墻體各階段荷載值、位移值和墻體延性比。
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