空間鋼構(gòu)架混凝土短肢剪力墻抗震性能試驗(yàn)研究及非線性分析.pdf

1、空間鋼構(gòu)架是由橫向和斜向綴條與縱向弦桿焊接而成的空腹式輕鋼結(jié)構(gòu),將空間鋼構(gòu)架替代普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的綁扎鋼筋骨架,形成空間鋼構(gòu)架混凝土結(jié)構(gòu)。
　　 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系是一種新型結(jié)構(gòu)體系,在多高層住宅建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。但目前對短肢剪力墻的抗震破壞機(jī)理和抗震設(shè)計(jì)方法還沒有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí),規(guī)范中關(guān)于短肢剪力墻的設(shè)計(jì)還是套用一般剪力墻的設(shè)計(jì)方法。因此,進(jìn)一步開展短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的受力性能和抗震破壞機(jī)理的試驗(yàn)研究有其必要性。
　　

2、 本文探討采用空間鋼構(gòu)架來改善短肢剪力墻的抗震性能,進(jìn)行了一個(gè)普通鋼筋混凝土短肢剪力墻試件和四個(gè)空間鋼構(gòu)架混凝土短肢剪力墻試件在低周反復(fù)荷載作用下的試驗(yàn)研究。
　　 (1)通過試驗(yàn)研究,分析了其破壞形態(tài)、滯回特性、承載能力、位移延性、剛度退化和耗能能力等方面的性能。試驗(yàn)表明,空間鋼構(gòu)架混凝土短肢剪力墻較普通鋼筋混凝土短肢剪力墻結(jié)構(gòu)初始剛度大,不僅能提高結(jié)構(gòu)承載力,而且可改善結(jié)構(gòu)延性,后期剛度退化緩慢,耗能能力較強(qiáng)；隨著軸壓比的

3、增大,空間鋼構(gòu)架混凝土短肢剪力墻的承載力提高,但延性降低明顯。因此,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該控制短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的軸壓比,避免脆性破壞。
　　 (2)基于ABAQUS軟件建立非線性有限元模型,對試驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行了全過程非線性分析,將計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,驗(yàn)證了所建立的非線性有限元模型的可靠性。應(yīng)用建立的非線性有限元模型,考慮了改變截面高厚比和配筋形式等參數(shù)對結(jié)構(gòu)性能的影響,并根據(jù)應(yīng)力云圖分析了空間鋼構(gòu)架混凝土短肢剪力墻的應(yīng)力分布規(guī)律和傳力機(jī)