装配式交叉密肋钢板剪力墙参数影响分析
发布时间：2021-10-17 11:14
提出装配式交叉密肋钢板剪力墙结构,利用有限元分析方法建立纵横密肋钢板剪力墙试验有限元模型,验证建模方法的有效性及可靠性;建立交叉密肋钢板剪力墙有限元模型,选取内嵌钢板高厚比、密肋钢板网格尺寸2个参数进行变参分析,对比各系列试件的滞回曲线、黏滞阻尼系数、骨架曲线及刚度退化情况,分析内嵌钢板墙几何参数对交叉密肋钢板剪力墙滞回性能的影响,并给出两参数的合理取值范围。结果表明:内嵌钢板高厚比λ≥500时,试件耗能能力、侧向承载能力及延性等性能随内嵌钢板高厚比的减小而显著提升,当λ<500时,上述性能提升幅度不明显,内嵌钢板高厚比λ建议取值500～600;交叉密肋网格尺寸对试件滞回性能影响显著,试件各项性能随交叉密肋网格尺寸的减小而提升,且提升幅度与网格尺寸减小幅度呈正相关,交叉密肋网格肋板条数建议取值小于等于5×5。
【文章来源】：建筑科学与工程学报. 2020,37(04)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
刚度退化曲线2
装配式交叉密肋钢板剪力墙结构构造如图1所示,具体做法为:对钢板肋条进行开槽,开槽深度为肋条宽度的1/2,开槽宽度大于垂直方向的钢板肋条厚度1 mm左右,保证垂直交叉钢板肋条插接完成后的网格板两侧表面保持平面状态,如图1(a)所示;钢板肋条相互垂直插接组合成网格板,在网格交叉处设置圆钢管,圆钢管长度与钢板肋条宽度相同,内径比对穿高强螺栓杆直径大1～2 mm,并通过点焊方法与相邻钢板肋条连接,使得相互垂直的钢板肋条成为整体,交叉密肋尺寸如图1(b)所示;安装时,采用对穿高强螺栓代替传统的焊接等连接措施,以实现交叉密肋钢板剪力墙结构的装配式要求,通过对高强螺栓施加预应力来实现两侧网格板与内嵌钢板充分接触的目的,如图1(c)所示。1.1 模型参数选择
表2 钢构件本构参数Tab.2 Constitutive Parameters of Steel Members 构件 fy/MPa fu/MPa δ/% E/105 MPa 框架柱 342.89 467.74 40 2.07 顶底梁 264.70 420.30 44 2.05 中梁 255.79 419.20 37 2.03 内嵌钢板 169.49 274.83 50 2.04 交叉密肋 255.79 419.20 37 2.03 注:fu为钢材抗拉强度;E为钢材弹性模量;δ为钢材伸长率。水平反复荷载施加在顶梁上表面,采用位移控制加载。结构整体屈服前按6 mm和12 mm逐级单次循环加载,当结构整体达到屈服以后,以屈服位移δy的50%作为循环加载幅值,等幅循环次数为3次。加载制度如图3所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]盖板加强斜加劲钢板剪力墙受力性能[J]. 郑宏,张敏,王嘉政,王威. 建筑科学与工程学报. 2019(02)
[2]竖向闭口槽钢加劲钢板剪力墙在非均匀压剪作用下的屈曲性能[J]. 王先铁,林麟珲,宋文俊,罗遥,张力,刘海锋. 建筑科学与工程学报. 2017(06)
[3]钢板剪力墙抗震性能试验研究[J]. 聂建国,朱力,樊健生,范重,刘学林. 建筑结构学报. 2013(01)
[4]半刚性连接钢框架-非加劲钢板剪力墙结构性能研究[J]. 于金光,郝际平. 土木工程学报. 2012(08)
[5]半刚性连接钢框架-钢板剪力墙结构抗震性能试验研究[J]. 郝际平,郭宏超,解崎,虎奇,周琦. 建筑结构学报. 2011(02)
[6]钢板剪力墙弹塑性分析[J]. 曹春华,郝际平,杨丽,王迎春,李峰. 建筑结构. 2007(10)
[7]钢板剪力墙力学性能研究[J]. 王迎春,郝际平,李峰,孙彤. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2007(02)
[8]加劲钢板剪力墙弹性抗剪屈曲性能研究[J]. 郭彦林,陈国栋,缪友武. 工程力学. 2006(02)
[9]钢板剪力墙低周反复荷载试验研究[J]. 陈国栋,郭彦林,范珍,韩艳. 建筑结构学报. 2004(02)
[10]十字加劲钢板剪力墙的抗剪极限承载力[J]. 陈国栋,郭彦林. 建筑结构学报. 2004(01)
博士论文
[1]斜加劲钢板剪力墙性能研究[D]. 曹春华.西安建筑科技大学 2008
硕士论文
[1]盖板加强斜加劲薄钢板墙性能研究[D]. 王威.长安大学 2018
本文编号：3441668
【文章来源】：建筑科学与工程学报. 2020,37(04)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
刚度退化曲线2
装配式交叉密肋钢板剪力墙结构构造如图1所示,具体做法为:对钢板肋条进行开槽,开槽深度为肋条宽度的1/2,开槽宽度大于垂直方向的钢板肋条厚度1 mm左右,保证垂直交叉钢板肋条插接完成后的网格板两侧表面保持平面状态,如图1(a)所示;钢板肋条相互垂直插接组合成网格板,在网格交叉处设置圆钢管,圆钢管长度与钢板肋条宽度相同,内径比对穿高强螺栓杆直径大1～2 mm,并通过点焊方法与相邻钢板肋条连接,使得相互垂直的钢板肋条成为整体,交叉密肋尺寸如图1(b)所示;安装时,采用对穿高强螺栓代替传统的焊接等连接措施,以实现交叉密肋钢板剪力墙结构的装配式要求,通过对高强螺栓施加预应力来实现两侧网格板与内嵌钢板充分接触的目的,如图1(c)所示。1.1 模型参数选择
表2 钢构件本构参数Tab.2 Constitutive Parameters of Steel Members 构件 fy/MPa fu/MPa δ/% E/105 MPa 框架柱 342.89 467.74 40 2.07 顶底梁 264.70 420.30 44 2.05 中梁 255.79 419.20 37 2.03 内嵌钢板 169.49 274.83 50 2.04 交叉密肋 255.79 419.20 37 2.03 注:fu为钢材抗拉强度;E为钢材弹性模量;δ为钢材伸长率。水平反复荷载施加在顶梁上表面,采用位移控制加载。结构整体屈服前按6 mm和12 mm逐级单次循环加载,当结构整体达到屈服以后,以屈服位移δy的50%作为循环加载幅值,等幅循环次数为3次。加载制度如图3所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]盖板加强斜加劲钢板剪力墙受力性能[J]. 郑宏,张敏,王嘉政,王威. 建筑科学与工程学报. 2019(02)
[2]竖向闭口槽钢加劲钢板剪力墙在非均匀压剪作用下的屈曲性能[J]. 王先铁,林麟珲,宋文俊,罗遥,张力,刘海锋. 建筑科学与工程学报. 2017(06)
[3]钢板剪力墙抗震性能试验研究[J]. 聂建国,朱力,樊健生,范重,刘学林. 建筑结构学报. 2013(01)
[4]半刚性连接钢框架-非加劲钢板剪力墙结构性能研究[J]. 于金光,郝际平. 土木工程学报. 2012(08)
[5]半刚性连接钢框架-钢板剪力墙结构抗震性能试验研究[J]. 郝际平,郭宏超,解崎,虎奇,周琦. 建筑结构学报. 2011(02)
[6]钢板剪力墙弹塑性分析[J]. 曹春华,郝际平,杨丽,王迎春,李峰. 建筑结构. 2007(10)
[7]钢板剪力墙力学性能研究[J]. 王迎春,郝际平,李峰,孙彤. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2007(02)
[8]加劲钢板剪力墙弹性抗剪屈曲性能研究[J]. 郭彦林,陈国栋,缪友武. 工程力学. 2006(02)
[9]钢板剪力墙低周反复荷载试验研究[J]. 陈国栋,郭彦林,范珍,韩艳. 建筑结构学报. 2004(02)
[10]十字加劲钢板剪力墙的抗剪极限承载力[J]. 陈国栋,郭彦林. 建筑结构学报. 2004(01)
博士论文
[1]斜加劲钢板剪力墙性能研究[D]. 曹春华.西安建筑科技大学 2008
硕士论文
[1]盖板加强斜加劲薄钢板墙性能研究[D]. 王威.长安大学 2018
本文编号：3441668
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