反力墻結(jié)構(gòu)受力性能有限元分析

張尹， 楊嘉胤

（1.浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，杭州 311231；2.浙江大學(xué)建筑設(shè)計研究院有限公司，杭州 310028）

0 引言

隨著我國工程建設(shè)和結(jié)構(gòu)試驗研究的快速發(fā)展，大型復(fù)雜工程結(jié)構(gòu)大量涌現(xiàn)，對大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行試驗研究的需求隨之增加，高校和研究機構(gòu)大型試驗室的建設(shè)投入也在增多。而土木工程試驗室中，大型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土反力墻是可以用于對大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力試驗、反復(fù)加載試驗和擬動力試驗的重要試驗設(shè)施。

反力墻本身即是一種特種結(jié)構(gòu)，在工作過程中，反力墻臺座和墻體上需要固定被試的結(jié)構(gòu)模型和用于給結(jié)構(gòu)模型加載的加載設(shè)備，因此反力墻會承擔(dān)試驗過程中結(jié)構(gòu)模型和加載設(shè)備的自重和反力。因此反力墻不僅體積龐大，而且受力復(fù)雜多變。在極大的靜力或動力荷載作用下，反力墻不僅不能發(fā)生強度破壞，其變形控制也極為嚴(yán)格，才能不影響結(jié)構(gòu)試驗的精度，這對反力墻的剛度提出了很高的要求。反力墻形式靈活多樣，構(gòu)造復(fù)雜，配筋量大，目前尚未形成系統(tǒng)成熟的分析計算方法，也暫無直接適用設(shè)計的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)指南。

彭駿[1]針對某高校L型預(yù)應(yīng)力反力墻，采用手算方法驗算反力墻頂點最大撓度和最大裂縫寬度，采用SAP2000軟件利用殼單元考慮剪切變形模擬反力墻進(jìn)行非線性有限元分析，考慮混凝土的材料非線性，鋼筋考慮為彈性。王德玲等[2]利用ANSYS軟件對反力墻和臺座系統(tǒng)進(jìn)行了靜力有限元分析，采用帶筋的Solid65單元模擬混凝土和非預(yù)應(yīng)力鋼筋，采用等效載荷法考慮預(yù)應(yīng)力鋼筋的作用，簡化了有限元模型，得出預(yù)應(yīng)力對反力墻和臺座整體剛度和變形的影響。……