短肢剪力墻抗震性能試驗(yàn)與動力分析方法研究.pdf

1、短肢剪力墻作為異型柱和一般剪力墻的過渡形式，有其自身固有的特性．但它在地震區(qū)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)不多，尚缺少深入的研究和實(shí)際地震的考驗(yàn)．為安全起見，高層規(guī)程對這種結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行了更加嚴(yán)格的規(guī)定。為此對短肢剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的抗震試驗(yàn)分析和動力分析方法的研究就很有必要。
　　 本文對6根短肢剪力墻構(gòu)件在低周反復(fù)荷載作用下進(jìn)行了試驗(yàn)和分析研究，討論了它的截面應(yīng)變關(guān)系和延性特征，得出了一些有價(jià)值的結(jié)論，為短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了可靠的依據(jù)。

2、
　　 在動力分析方法方面，精細(xì)時(shí)程積分法具有精度高的優(yōu)點(diǎn)，但是如果將精細(xì)積分法直接應(yīng)用在結(jié)構(gòu)的動力分析中，則存在矩陣求逆或逆陣不存在的困難。因此，基于精細(xì)時(shí)程積分法中精細(xì)指數(shù)矩陣算法的優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展新的動力時(shí)程方法，并應(yīng)用在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析中，是一項(xiàng)有意義的工作。
　　 本文的主要工作和結(jié)論有：
　　 1.對6根1/2比例模型的鋼筋混凝土短肢剪力墻構(gòu)件進(jìn)行了低周反復(fù)加載試驗(yàn)，揭示了截面的應(yīng)變關(guān)系曲線化的

3、趨勢．
　　 2.T型截面短肢剪力墻由于截面的幾何不對稱性，導(dǎo)致了試件受力和耗能的不對稱性，分析了不對稱的性能特征，指出了試件的不對稱性對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響。
　　 3.研究了短肢剪力墻試件的抗震性能，推導(dǎo)了基于應(yīng)變函數(shù)的應(yīng)變延性系數(shù)的計(jì)算公式，分析了試件的延性，提出改善構(gòu)件延性的措施。
　　 4.根據(jù)滯回曲線上的屈服滯回環(huán)和極限滯回環(huán)抽象出了恢復(fù)力模型的骨架曲線。根據(jù)其特點(diǎn)，采用Clough非對稱的兩折線恢復(fù)力模型

4、，Clough模型中的特征參數(shù)根據(jù)截面的幾何形狀、配筋以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析求得。
　　 5.對精細(xì)時(shí)程積分法進(jìn)行了認(rèn)真、完善的推導(dǎo)，使精細(xì)時(shí)程積分法更加容易理解。對基于數(shù)值積分的精細(xì)時(shí)程積分法進(jìn)行了全面地分析和數(shù)值驗(yàn)證，比較、選擇出效率較高的數(shù)值積分方法。
　　 6.利用MATLAB語言編制了基于精細(xì)積分法的短肢剪力墻結(jié)構(gòu)彈塑性地震反應(yīng)分析程序，將改進(jìn)的精細(xì)積分法、Newmark-β法和wilson-θ法應(yīng)用在短肢剪力墻

5、結(jié)構(gòu)的彈性和彈塑性地震反應(yīng)分析中，并將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。利用編制的程序，可以方便地求出結(jié)構(gòu)在地震作用下的位移、速度、加速度時(shí)程曲線，以及各層剪力、層間位移、最大層間位移、最大層間剪力發(fā)生的時(shí)間等等。
　　 7.通過算例的計(jì)算結(jié)果得出：在設(shè)計(jì)中短肢剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)底部加強(qiáng)層，在墻肢相交處設(shè)置約束邊緣構(gòu)件，使底部加強(qiáng)部位有良好的延性和耗能能力；短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度較一般剪力墻小，層間側(cè)移較大，所以在實(shí)際工程中，高層建筑結(jié)構(gòu)不應(yīng)采用全部