基于SMA和ECC复合材料的功能自恢复剪力墙抗震性能试验研究

发布时间：2023-03-30 01:22

　　剪力墙作为高层建筑广泛采用的水平抗侧力构件,承担着结构绝大部分的水平地震作用。因此,剪力墙受力性能的优劣对整个建筑结构的抗震性能尤为重要。为提高剪力墙的变形能力,减小剪力墙的损伤和残余变形,实现震后的快速恢复,提出一种具有自复位功能的剪力墙。在该剪力墙塑性铰区采用形状记忆合金筋(Shape Memory Alloy,简称SMA)替代纵向钢筋,实现墙体的自复位功能;采用工程水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,简称ECC)替代普通混凝土,解决混凝土的脆性剥落损伤。为检验新型剪力墙的抗震性能,设计制作4个剪力墙试件,分别为普通混凝土剪力墙、高延性ECC增强剪力墙、超弹性SMA增强剪力墙和SMA和ECC共同增强剪力墙,并进行低周往复荷载试验,对比分析剪力墙的破坏模式以及承载力、自复位能力、延性、耗能能力等抗震性能。研究结果表明:与普通钢筋混凝土剪力墙相比,SMA和ECC共同增强剪力墙不仅损伤小,实现功能的快速修复,而且自复位能力达到85%以上,构件复位效果显著;同时表现出较好的延性。

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【文章目录】：
引 言
1 试验概况
    1.1 试件的设计
    1.2 SMA力学性能
    1.3 ECC和混凝土力学性能
    1.4 加载装置与加载制度
    1.5 测点布置
2 试验现象及破坏形态
    2.1 SW-R-C剪力墙
    2.2 SW-R-ECC剪力墙
    2.3 SW-SMA-C剪力墙
    2.4 SW-SMA-ECC剪力墙
3 试验结果及分析
    3.1 滞回曲线
    3.2 骨架曲线
    3.3 最大裂缝宽度
    3.4 自复位能力
    3.5 延性分析
    3.6 能量耗散
    3.7 刚度退化
4 结 论



本文编号：3774890