对一面带窗墙体进行拟静力试验。试体尺寸为4.2m×3.2m×0.3m（长×高×厚），内部开窗，尺寸为2.0m×1.5m×0.3m（长×高×厚），窗上设有过梁，尺寸为2.4m×0.2m×0.3m（长×高×厚）。模拟其破坏过程，得到相应力学性质，明确其抗震性能。


 

按照以上尺寸制作几何模型，采用parasoild方法建模。分别建立body1、body2、body3。




 

对建好的body进行布尔运算，得到需要的部分。

 

4.2 物理模型的建立

墙体采用非线性Concrete材料单元进行模拟，过梁不为主要研究内容采用线性材料单元进行模拟。

 

建立墙单元与梁单元，均用3D solid进行模拟。

 

按照设置模型网格密度，并划分有限元。



 

对模型施加荷载，采用均布荷载模拟上部结构重量。

 

于模型上顶面制作刚性连接，以方便施加水平荷载。

 

水平荷载加载方式参考墙体伪静力试验水平荷载加载机制，制作时间方程2。

 

对刚性连接点施加水平荷载。

 

墙体刚接于底面，对模型底部施加全约束。

 

建立完成的模型如下。

 

4.3 模型求解控制

按需求定义时间步与收敛准则。

 

4.4 结果分析

4.4.1 滞回曲线

定义参数为荷载与位移，即横坐标和纵坐标。位移现在墙顶部位移。

 

反力选择墙底部全部节点。

 

绘制曲线。



 

4.2 骨架曲线

连接滞回曲线各加载级的第一循环峰值点，形成包络线为骨架曲线。描述该骨架曲线各段形态及成因。

                          骨架曲线图
 

4.3 刚度衰减曲线

墙体试件的割线刚度K_i计算公式为 ，其中F_i——第i次峰点荷载值；X_i——第i次峰点位移值。

                        刚度退化曲线图
 

4.4 破坏过程

采用混凝土材料进行模拟，可现实模型开裂位置即开裂方向。

 

裂缝发展趋势，见qiang-cracks.avi。应力变化见qiang-effective-stress.avi。开裂应力见qiang-failure-stress.avi。