本科畢業(yè)設(shè)計外文文獻及譯文文獻、文獻、文獻、資料題目:資料來源:Acomparativestudyofvariouscommerciallyavailableprogramsinslopestabilityanalysis文獻、文獻、文獻、資料題目:資料來源:AcomparativestudyofvariouscommerciallyavailableprogramsinslopestabilityanalysisComputersandGeotechnics資料發(fā)表（出版）日期：2008?8?9院（部）專業(yè)班級姓名學(xué)號指導(dǎo)教師翻譯日期--#-如圖.3所示樓蓋系統(tǒng)縱向（南北向）有一個托梁。根據(jù)兩個混凝土構(gòu)件受壓的實驗結(jié)果，對一個標(biāo)準(zhǔn)的混凝土柱，受壓承載力為31MPa。混凝土的彈性模量大概為26300MPa左右。同樣，通過橫截面12.7mm的鋼筋受拉實驗，其屈服和極限抗拉強度分別為427和600MPa。鋼筋的極限變形為0.17。鋼筋的彈性模量近似為200000MPa。這個建筑按計劃將被爆破摧毀。作為摧毀的一個步驟，第一層和第三層的填充墻被移除。移除時上面沒有活荷載。所有的非結(jié)構(gòu)部件包括隔墻、管道設(shè)備、家具都被事先搬走了，只有梁、柱、樓板梁和在邊梁上的填充墻被留下。傳感器布置混凝土和鋼筋的應(yīng)變傳感器是用來測量梁和柱的應(yīng)變變化的。線性電位計用來測量整體和局部變形。混凝土應(yīng)變測量儀常900mm，最大應(yīng)變?yōu)橥?.02?鋼筋應(yīng)變測量儀應(yīng)變極限為土0.2。應(yīng)變測量儀可以帶到幾百千赫茲。電位計用來測量建筑中梁沿一端的轉(zhuǎn)動和整體位移，這些以后將講到。電位計的分辨率為0.01mm，最大速度為1.0m/s，實驗中最大記錄速度為0.35m/s。有限元模型通過有限單元法，在軟件SAP2000【8】中生成一個建筑模型。梁和柱都被抽象成Bernoulli單元。T和L型梁的翼緣計算寬度為四倍的較厚板的厚度【5】。塑性鉸可以發(fā)生在任何鋼筋可能發(fā)生屈服的地方，包括單元的端點、加筋肋分離點和彎矩的屈服點。在分析中，塑性鉸的范圍是構(gòu)件高度的一半。現(xiàn)行版本的SAP2000不能計算出單元斜裂縫的構(gòu)成。為了得出正確的構(gòu)件撓曲剛度，反復(fù)做以下步驟：首先假設(shè)建筑的所有單元都是沒有裂縫的；然后，需要彎矩同構(gòu)件的出現(xiàn)裂縫的彎矩相比較。分別降低板厚和梁的慣性矩35%，使需求彎矩大于裂縫出現(xiàn)彎矩。梁外部出現(xiàn)裂縫的正負彎矩分別為58.2knM和37.9knM。需要注意的是柱子沒有裂縫出現(xiàn)。再后，再按以上方法重新分析建筑和彎矩簡圖。重復(fù)這些步驟直到所有的裂縫區(qū)域被鑒定和用模型表示出來。除了兩端區(qū)域建筑結(jié)構(gòu)里的梁上部不配筋（圖.4）。例如，梁A1-A2在距A1點305mm以后，其上部不配筋（如圖.4和5）。為了確定出可能喪失撓曲強度的截面位置，將裂紋鉸布置在上部沒有配筋的可能的彎曲破壞點上。塑性鉸的撓曲強度設(shè)為于Mcr相等，當(dāng)所受的彎矩達到Mcr時，該截面即發(fā)生破壞。

Fig.4.Rcmforccmcnldetailofcolumnjiand(a)BeamA3-B3insecondfloor;and(b)BeamA1-A2.圖厶二層的梁A3-B3和梁A1-A2詳細配筋情況樓蓋系統(tǒng)有沿縱向(南北向)的次梁。圖.6所示為一典型的樓蓋的橫截面。為了計算出次梁和板的可能的非線性響應(yīng)，用梁單元為樓蓋建立模型。次梁按T型梁計算，翼緣的計算寬度為各自板厚的四倍【5】。選取車摳和軸3的縱梁和其之間的一個寬20英寸的梁間的格柵為板的計算模型。為了給出板沿橫向的計算模型，同樣用一個寬20英寸于橫梁平行的梁。在方形的板中其剪力流和梁單元的中的不一樣。所以其扭轉(zhuǎn)剛度取為整個截面剛度的一半【9】。

圖.5梁的上部配筋彎曲位置(于梁A1-A2相似，在鄰近建筑靠近柱A1的地方)Fig.5.LocalionofbendsinbeamLopreinfbrocmcnLtinanadjacentannexbuildingalalocationsimilaridbeamA1-A2.closetocolumnA1)L20<MT|SD￡mm；uu\j4(xr20<MT|SD￡mm；uu\j4(xr

(1<Kfrini'BSE"^10mmj二UQUJBaE-d優(yōu)Q-EQe(u>2D.C-0'I沖m時._建筑的2、4、5、6層有填充墻，并在門窗等開口位置有過梁，如前面提到的第1、三層的填充墻，在爆除前已經(jīng)拆掉。填充墻是用良好的空隙磚砌成的，空心磚的凈空是其總大小的一半。填充墻的平面效應(yīng)增強了建筑的剛度和強度，并且影響建筑的對荷載反應(yīng)即變形。如果忽略墻的影響將得不到準(zhǔn)確的建筑的剛度和強度。

在SAP2000中考慮了兩種填充墻的形式：一種是用平面框架模型（模型A）,另一種是FEMA365【10】中建議的受壓桿件模型（模型B）。4.1模型A是平面框架模型，但是，現(xiàn)行版本的SAP2000只能計算線性框架模型，不能計算裂縫的發(fā)展情況。填充墻的抗拉強度大概為26psi，彈性模量為644ksi【10】。由于裂縫的發(fā)展對填充墻的剛度影響很大，重復(fù)以下步驟來計算裂縫的形成：（1）假設(shè)填充墻是線性的而且沒有開裂，運行非線性歷史分析。由于梁中的塑性鉸的存在，梁中彎矩大于裂縫出現(xiàn)彎矩時候，對截面慣性矩有一個折減。（2）判定填充墻出現(xiàn)的依據(jù)是看其應(yīng)力于墻的抗拉強度大小關(guān)系。（3）節(jié)點在拉應(yīng)力大于抗拉強度的地方分離。重復(fù)上面的步驟直到裂縫區(qū)域被確定。4.2?模型B（受壓桿件模型）如FEMA356【10】所述用受壓桿件來代替填充墻，桿件的方向根據(jù)移除柱后的結(jié)構(gòu)變形形式和開口位置確定。柱的移除按以下步驟模擬柱的移除。（1）結(jié)構(gòu)是在只受永久荷載下分析的，內(nèi)力在柱端測定，將隨著柱的移除而卸荷。（2）模型的建立是在移除第一層的柱A2、A3的情況下進行的。結(jié)構(gòu)同樣是在永久荷載下進行靜態(tài)分析的。在此情況下，測得的柱端內(nèi)力被當(dāng)成永久外部荷載施加在結(jié)構(gòu)上。注意此分析結(jié)果跟第一步的分析是等價的。（3）第二步中大小相等方向相反的柱端力，被瞬間施加在原柱的位置上，然后進行動態(tài)分析。實驗和分析結(jié)果的比較結(jié)構(gòu)計算最大豎向位移在第二層的柱A3上，圖7所示為按模型A的實驗和分析的梁A3豎向位移的比較。實驗數(shù)據(jù)是用三個粘在A3兩端的傳感器記錄的。實驗和分析得到的最大位移分別是6.1mm和6.4mm，相差盡為4%。實驗和分析的位移產(chǎn)生所用時間分別為0.069S和0.066S。分析結(jié)果顯示永久位移為5.3mm，比實驗結(jié)果小14%，實驗結(jié)果為6.1mm。e-jcBE獸e-jcBE獸EQ.5O-eo-uOJAF念8.VcnicaldisplaocmcnLhistoricsofjoin!A3insecondfloorcstimatedanalyLicallybasedonModelsAandB（FEM）圖.8.第二層的柱A3在模型A和B下分別沿時間的豎向位移圖.8.比較了第二層的柱A3分別在模型A和B下分析的沿時間的豎向位移。由圖中可以看出，按受壓桿件模型（模型B）得出的最大豎向位移為11.4mm,比用模型A得出的結(jié)果高出約80%。在圖.7?可以看出按模型A得出的結(jié)果與實驗結(jié)果是想接近的，B模型得出的結(jié)構(gòu)變形過高。如果最大豎向位移偏大的話，填充墻開裂情況會更加嚴(yán)重，更偏向于受壓桿件形成,

模型A和模型B得出結(jié)果差異將減小。圖.9.比較了用模型A時第二層的柱A2的分析和實驗的位移值。同樣，第一次達到最大位移值的實驗和分析值非常接近，分析的永久位移值比實驗的位移值略微低些。圖.10.所示為根據(jù)模型A得出的最大豎向位移的結(jié)構(gòu)變形放大200倍后的情況。A3A1)A2lV串hFloor3rdFloor2A3A1)A2lV串hFloor3rdFloor2ndFlour5'hFloorB3Basem&nlBasem&nl■join^lix^liDn￥Crack?0Pbelk:hjinotts圖.10?按模型A,FEM分析的結(jié)構(gòu)變形形式（第二層的實驗得出變形形式也給出）通過實測得的變形形式在圖中也用實線標(biāo)出了。在二層的梁A1-A2、A3-B3的上下端部應(yīng)力重分配復(fù)雜的地方共用了14個電