填充墙平面内损伤对平面外承载力影响模拟研究

曾 威

(广西大学土木建筑工程学院，广西 南宁 530000)

0 引言

我国处在两大地震带之间，是地震活动最严重的国家之一。RC框架填充墙结构其空间布置灵活，使用方便，在我国应用十分广泛。多次震害调查表明，填充墙平面外的破坏是RC框架填充墙结构破坏的主要形式之一[1]，对人员安全和社会财产造成了极大的损失。因此，对填充墙在地震作用下的破坏行为进行研究是十分必要的。

研究学者通常将对填充墙的研究分为平面内损伤[2]和平面外损伤[3]。然而由于地震的多向性，填充墙受到的更多的是来自平面内外共同作用。在平面内-外地震荷载组合作用时，在平面内填充墙体与框架产生缝隙，墙体产生的剪切裂缝将填充墙分成数个不同的部分，降低了墙体的整体性，进一步削弱了填充墙面外的承载力。因此研究填充墙在平面内外荷载共同作用下的平面外承载力具有重要的工程意义。

框架填充墙结构，其力学行为复杂，材料繁复。依托试验数据建立可靠的有限元模型研究填充墙的面外破坏行为是非常重要的研究方法。基于前人的研究不足，为此，本文依托试验数据，使用有限元软件LS-DYNA建立高精度有限元模型分析了填充墙面内损伤对RC框架填充墙结构面外抗震性能的影响。

1 有限元模型的建立与验证

1.1 建模过程

混凝土、砌体材料和加载端钢板均采用Solid164实体单元进行模拟，钢筋采用Beam161梁单元进行模拟。混凝土材料采用连续帽盖*MAT_CSCM_CONCRETE模型，该本构模型可以较好的预测拟静态加载下混凝土材料的实际反应和损伤模式[4-5]。……