鋼框架-組合鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)研究.pdf

1、鋼結(jié)構(gòu)憑借其良好的抗震性能越來(lái)越多的應(yīng)用到現(xiàn)代建筑中，鋼框架-組合鋼板剪力墻(CSPSW)是一種新型結(jié)構(gòu)體系，該結(jié)構(gòu)有效彌補(bǔ)了鋼框架側(cè)向剛度不足的缺陷。與鋼筋混凝土剪力墻相比，組合鋼板剪力墻具有良好的延性和變形能力，避免了墻體易開(kāi)裂的缺陷；與鋼板剪力墻相比，組合鋼板墻中的鋼筋混凝土蓋板可以有效抑制鋼板屈曲，提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和滯回耗能能力。
　　國(guó)內(nèi)外眾多專(zhuān)家學(xué)者對(duì)組合鋼板剪力墻展開(kāi)了一系列的理論與試驗(yàn)研究，但其研究多集中在墻體

2、方面，對(duì)于鋼框架與組合墻聯(lián)合之后的抗震性能研究較少，并且對(duì)于鋼筋混凝土蓋板的作用研究不夠充分。因此，開(kāi)展鋼框架-組合鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能試驗(yàn)研究對(duì)當(dāng)今組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展具有重大意義。
　　鋼框架-組合鋼板剪力墻(CSPSW)結(jié)構(gòu)是一種新型的混合結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)抗彎框架側(cè)向剛度嚴(yán)重不足的缺點(diǎn)。為了研究CSPSW結(jié)構(gòu)的抗震性能，設(shè)計(jì)了一榀兩層單跨的鋼框架-組合鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)試件進(jìn)行循環(huán)加載試驗(yàn)研究，從結(jié)構(gòu)的整體性能、局部性能

3、、傳力機(jī)理等方面進(jìn)行研究分析。研究結(jié)果表明，CSPSW結(jié)構(gòu)具有較高的側(cè)向承載力，其極限荷載是設(shè)計(jì)荷載的4.47倍，結(jié)構(gòu)具有較高的強(qiáng)度儲(chǔ)備；結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力優(yōu)良， CSPSW結(jié)構(gòu)的整體延性系數(shù)為3.85，結(jié)構(gòu)的功耗比Wr達(dá)到438.71％，并且結(jié)構(gòu)一層組合鋼板墻為結(jié)構(gòu)變形和耗能的主體；根據(jù)各構(gòu)件的功能得出CSPSW結(jié)構(gòu)的側(cè)向傳力途徑為：鋼框架通過(guò)魚(yú)尾板將側(cè)向力傳遞給組合墻簡(jiǎn)化模型，組合墻簡(jiǎn)化模型通過(guò)拉桿將承受的側(cè)向力向下傳遞至鋼框架，

4、鋼框架通過(guò)自身的變形將水平側(cè)向力向下傳遞至基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)的內(nèi)填組合墻承擔(dān)側(cè)向力的比例為82%-96%，鋼框架承擔(dān)的傾覆彎矩的比例為73%-84%，與結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)預(yù)期相符。
　　通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)防屈曲機(jī)理的理論分析和試驗(yàn)對(duì)比分析可知，鋼筋混凝土蓋板是CSPSW結(jié)構(gòu)的重要組成部分，起到抑制鋼板屈曲的作用。根據(jù)結(jié)構(gòu)變形模式和應(yīng)力響應(yīng)，由于鋼筋混凝土蓋板的面外支撐作用，鋼板墻屈曲時(shí)形成的單波屈曲會(huì)向多波屈曲過(guò)度，墻體的應(yīng)力響應(yīng)也逐漸向平面應(yīng)力狀態(tài)過(guò)度