钢板混凝土联肢组合剪力墙子结构抗震性能研究

发布时间：2020-05-10 07:53

【摘要】：采用钢连梁连接的钢板-混凝土联肢组合剪力墙是一种新型的组合结构体系,相关理论结果与试验研究发现:相比起传统钢筋混凝土联肢剪力墙,该结构在强震作用下,可达到多道抗震防线机制的目的,使钢材、混凝土材料的性能得以充分发挥,具备良好的抗震性能。本课题组在以往多层钢板混凝土联肢组合剪力墙试验研究基础上,探寻既经济可行、又能较真实模拟钢连梁与剪力墙间的受力与变形的试验方案,提出采用钢板混凝土联肢组合剪力墙子结构作为研究对象,便于反映不同参数对钢板混凝土联肢组合剪力墙结构体系抗震性能的影响。根据ACI318-2011、AISC341-2010、JGJ138-2016相关规定,基于先连梁后墙肢的预定屈服机制,设计了三个1/3缩尺1层半高度的钢板混凝土联肢组合剪力墙子结构体系,对其进行低周水平往复荷载试验研究。比较内置钢板采用高强摩擦型螺栓拼接式与焊接整体式时,或相同截面含钢率不同钢板-型钢暗柱配钢率比值时结构体系的抗震性能,主要根据试验现象及破坏形态、力-位移曲线、延性、耗能能力、刚度退化、层间位移角、钢连梁剪切变形与剪力分析等方面,从强度、变形、能量三个方面综合对其抗震性能进行评判。研究结果表明:该结构体系可通过钢连梁剪切变形与组合墙肢底部塑性铰变形充分耗散能量,抗震性能较好。内置钢板采用高强摩擦型螺栓拼接后抗震性能良好,并不弱于钢板焊接整体式的基本试件;而提高试件钢板-型钢暗柱配钢率比值后,前期性能稍弱,但钢板后期充分发挥作用使其性能有所提升。最后,基于钢板混凝土联肢组合剪力墙子结构的拟静力试验结果,利用ABAQUS有限元软件建立三个数值模型,采用合理的材料本构模型、单元类型、网格划分、接触处理及边界条件,对水平往复荷载下的子结构受力性能进行非线性分析,模拟结果与试验结果吻合良好,验证有限元建模与分析方法的有效性、试验可靠性。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU398.2;TU352.11

【参考文献】

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本文编号：2656991