钢板外包混凝土组合墙板弹塑性剪切屈曲分析
发布时间：2021-10-21 14:28
钢板外包混凝土组合剪力墙（C-SPW）由钢板外包钢筋混凝土板构成,外包混凝土板主要对钢板屈曲提供侧向约束,使钢板剪切屈服先于屈曲。C-SPW有较大的强度和刚度,是一种有效的抗侧力构件,在高层钢结构中有广阔的应用前景。外包混凝土板厚度是影响C-SPW性能的重要设计参数。本文考虑外包混凝土板厚度,内嵌钢板厚度以及墙板高宽比的影响,对40个C-SPW有限元算例进行了单调侧向荷载下的弹塑性分析;研究了C-SPW抗剪性能、内嵌钢板和混凝土板剪力分担比例和内嵌钢板与混凝土板的受力特征;分析了C-SPW内嵌钢板剪切屈曲对应的临界层间侧移角;以C-SPW临界层间侧移角等于多、高层钢结构弹性层间侧移限值0.4%为条件,提出了C-SPW混凝土板厚需求计算公式。
【文章来源】：苏州科技大学江苏省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钢板外包混凝土组合剪力墙和钢板内填混凝土组合剪力墙构造
苏州科技大学硕士学位论文 绪论力墙分为“传统型”钢板混凝土组合剪力墙以及“改进型”钢板混凝土组合剪力墙[7]，如图 1.2a 和图 1.2b 所示。“传统型”钢板混凝土组合剪力墙其混凝土板与四周的钢框架梁、柱紧密连接，二者间不设缝隙，整个荷载作用过程中钢板和混凝土板自始至终协同工作。由于钢框架梁、柱翼缘与混凝土板间的挤压作用，且混凝土板的变形能力差，在层间位移角较小时混凝土板就已经发生破坏，最终退出工作。“改进型”钢板混凝土组合剪力墙则与“传统型”钢板混凝土组合剪力墙不同，克服了其缺点，根据结构在地震作用下的层间侧移角，在钢框架梁、柱与混凝土板间预留适当的缝隙。“改进型”钢板混凝土组合剪力墙在荷载作用之初，混凝土板仅仅作为内嵌钢板的约束构件，并不承担水平荷载，几乎不会产生破坏；然而随着层间位移角的发展，钢框架梁、柱翼缘与混凝土板的角部先接触，随后接触面不断扩大开始共同承担水平荷载直至混凝土板局部被压溃。因此，“改进型”钢板混凝土组合剪力墙的混凝土板最终破坏程度小于“传统型”钢板混凝土组合剪力墙。
图 1.3 钢板外包混凝土组合剪力墙（C-SPW）模型内外 C-SPW 研究现状外研究美国加州大学伯克利分校的 Zhao、Astaneh[7]对 2 个 3 层钢板外包预制混墙 1:2 模型进行了循环加载试验，预制混凝土板与钢板用螺栓连接。按照否与周边钢框架梁、柱相连将两个试件分为“传统型”钢板混凝土组合剪力进型”钢板混凝土组合剪力墙。其中“传统型”钢板混凝土组合剪力墙的预制周边框架紧密接触，混凝土板在层间位移角较小时就已经发生破坏。“改进凝土组合剪力墙的预制混凝土板与周边框架留有间隙，混凝土板仅对钢板束，并不直接承担水平荷载，当层间侧移角超过罕遇地震层间侧移角限值梁、柱翼缘与混凝土板的角部先接触，随后接触面不断扩大开始共同承担
【参考文献】：
期刊论文
[1]组合钢板剪力墙屈曲强度研究[J]. 齐益,顾强. 建筑钢结构进展. 2017(03)
[2]防屈曲钢板剪力墙弹性性能及混凝土盖板约束刚度研究[J]. 郭彦林,董全利,周明. 建筑结构学报. 2009(01)
[3]中国地震灾害与防震减灾[J]. 张培震. 地震地质. 2008(03)
[4]钢板-混凝土组合剪力墙受剪性能试验研究[J]. 孙建超,徐培福,肖从真,孙慧中,王翠坤. 建筑结构. 2008(06)
[5]钢板剪力墙抗震行为与设计[J]. 蔡克铨,林盈成,林志翰. 建筑钢结构进展. 2007(05)
[6]钢板剪力墙的发展与研究现状[J]. 郭彦林,董全利. 钢结构. 2005(01)
[7]联肢剪力墙抗震性能研究——试验和理论分析[J]. 陈云涛,吕西林. 建筑结构学报. 2003(04)
[8]钢骨混凝土剪力墙的抗弯性能[J]. 王志浩,方鄂华,钱稼茹. 建筑结构. 1998(02)
[9]钢板外包混凝土剪力墙板抗剪滞回性能试验研究[J]. 李国强,张晓光,沈祖炎. 工业建筑. 1995(06)
博士论文
[1]两边连接钢板剪力墙及组合剪力墙抗震性能研究[D]. 马欣伯.哈尔滨工业大学 2009
硕士论文
[1]组合钢板剪力墙试验研究与理论分析[D]. 高辉.同济大学 2007
[2]钢板剪力墙和组合剪力墙的抗剪静力性能[D]. 吴志坚.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3449165
【文章来源】：苏州科技大学江苏省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钢板外包混凝土组合剪力墙和钢板内填混凝土组合剪力墙构造
苏州科技大学硕士学位论文 绪论力墙分为“传统型”钢板混凝土组合剪力墙以及“改进型”钢板混凝土组合剪力墙[7]，如图 1.2a 和图 1.2b 所示。“传统型”钢板混凝土组合剪力墙其混凝土板与四周的钢框架梁、柱紧密连接，二者间不设缝隙，整个荷载作用过程中钢板和混凝土板自始至终协同工作。由于钢框架梁、柱翼缘与混凝土板间的挤压作用，且混凝土板的变形能力差，在层间位移角较小时混凝土板就已经发生破坏，最终退出工作。“改进型”钢板混凝土组合剪力墙则与“传统型”钢板混凝土组合剪力墙不同，克服了其缺点，根据结构在地震作用下的层间侧移角，在钢框架梁、柱与混凝土板间预留适当的缝隙。“改进型”钢板混凝土组合剪力墙在荷载作用之初，混凝土板仅仅作为内嵌钢板的约束构件，并不承担水平荷载，几乎不会产生破坏；然而随着层间位移角的发展，钢框架梁、柱翼缘与混凝土板的角部先接触，随后接触面不断扩大开始共同承担水平荷载直至混凝土板局部被压溃。因此，“改进型”钢板混凝土组合剪力墙的混凝土板最终破坏程度小于“传统型”钢板混凝土组合剪力墙。
图 1.3 钢板外包混凝土组合剪力墙（C-SPW）模型内外 C-SPW 研究现状外研究美国加州大学伯克利分校的 Zhao、Astaneh[7]对 2 个 3 层钢板外包预制混墙 1:2 模型进行了循环加载试验，预制混凝土板与钢板用螺栓连接。按照否与周边钢框架梁、柱相连将两个试件分为“传统型”钢板混凝土组合剪力进型”钢板混凝土组合剪力墙。其中“传统型”钢板混凝土组合剪力墙的预制周边框架紧密接触，混凝土板在层间位移角较小时就已经发生破坏。“改进凝土组合剪力墙的预制混凝土板与周边框架留有间隙，混凝土板仅对钢板束，并不直接承担水平荷载，当层间侧移角超过罕遇地震层间侧移角限值梁、柱翼缘与混凝土板的角部先接触，随后接触面不断扩大开始共同承担
【参考文献】：
期刊论文
[1]组合钢板剪力墙屈曲强度研究[J]. 齐益,顾强. 建筑钢结构进展. 2017(03)
[2]防屈曲钢板剪力墙弹性性能及混凝土盖板约束刚度研究[J]. 郭彦林,董全利,周明. 建筑结构学报. 2009(01)
[3]中国地震灾害与防震减灾[J]. 张培震. 地震地质. 2008(03)
[4]钢板-混凝土组合剪力墙受剪性能试验研究[J]. 孙建超,徐培福,肖从真,孙慧中,王翠坤. 建筑结构. 2008(06)
[5]钢板剪力墙抗震行为与设计[J]. 蔡克铨,林盈成,林志翰. 建筑钢结构进展. 2007(05)
[6]钢板剪力墙的发展与研究现状[J]. 郭彦林,董全利. 钢结构. 2005(01)
[7]联肢剪力墙抗震性能研究——试验和理论分析[J]. 陈云涛,吕西林. 建筑结构学报. 2003(04)
[8]钢骨混凝土剪力墙的抗弯性能[J]. 王志浩,方鄂华,钱稼茹. 建筑结构. 1998(02)
[9]钢板外包混凝土剪力墙板抗剪滞回性能试验研究[J]. 李国强,张晓光,沈祖炎. 工业建筑. 1995(06)
博士论文
[1]两边连接钢板剪力墙及组合剪力墙抗震性能研究[D]. 马欣伯.哈尔滨工业大学 2009
硕士论文
[1]组合钢板剪力墙试验研究与理论分析[D]. 高辉.同济大学 2007
[2]钢板剪力墙和组合剪力墙的抗剪静力性能[D]. 吴志坚.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3449165
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