PEC柱组合框架-钢板剪力墙抗震性能研究

发布时间：2021-02-07 23:16

　　框架-钢板剪力墙因其良好的延性、耗能性能以及较高的承载力正逐渐应用于实际工程中。框架-钢板剪力墙在地震力作用下,边缘构件处于偏压或偏拉受力状态,因此对框架的刚度以及防屈曲能力要求较高。PEC柱刚度高、承载力大,其组合框架可满足结构受力要求。目前国内对PEC柱组合框架-钢板剪力墙的研究尚处于初始阶段,因此,对PEC柱组合框架-钢板剪力墙进行抗震性能研究具有一定的工程意义。本文以钢板剪力墙厚度和柱子轴压比为变量进行了3个PEC柱组合框架-钢板剪力墙试件的低周往复荷载试验。观察各试件的破坏过程,分析了PEC柱组合框架-钢板剪力墙的滞回性能、承载能力、刚度退化、延性、耗能等抗震性能指标。研究结果表明:当钢板厚度相同时,试件SWFSP-2较SWFSP-3的屈服荷载、峰值荷载、极限荷载分别提高了19.22%、18.79%和13.35%;位移延性、转角延性分别提高了2.45%和20.1%;初始刚度提高了14.02%,能量耗散系数E减小13.22%,说明轴压比是影响结构抗震性能的主要因素之一。试件SWFSP-1、SWFSP-2、SWFSP-3的承载力储备分别为屈服荷载的20.55%、23.63%和24... 

【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 剪力墙结构的特点及应用
    1.2 PEC柱组合框架-钢板剪力墙的构成及特点
    1.3 国内外钢板剪力墙抗震性能研究现状
        1.3.1 国内钢板剪力墙抗震性能研究现状
        1.3.2 国外钢板剪力墙抗震性能研究现状
        1.3.3 国内对PEC柱组合框架-钢板剪力墙的研究
    1.4 研究内容
        1.4.1 研究的目的
        1.4.2 主要研究内容
        1.4.3 研究的意义
    1.5 研究的难点与创新点
        1.5.1 研究难点
        1.5.2 研究的创新点
2 PEC柱型钢梁框架-钢板剪力墙的抗震性能试验
    2.1 试验概况和试验目的
        2.1.1 试验概况
        2.1.2 试验目的
    2.2 试件设计
        2.2.1 框架设计
        2.2.2 钢板与框架连接设计
        2.2.3 基础设计
    2.3 材性试验
        2.3.1 钢材
        2.3.2 混凝土
        2.3.3 螺栓
    2.4 试验方案
        2.4.1 试验步骤
        2.4.2 试验装置与加载方案
        2.4.3 测点布置
    2.5 数据处理方法
        2.5.1 滞回曲线
        2.5.2 骨架曲线
        2.5.3 刚度
        2.5.4 延性
        2.5.5 层间位移角
        2.5.6 耗能
        2.5.7 应变片
    2.6 本章小结
3 试验结果及抗震指标分析
    3.1 试验现象
    3.2 受力机理分析
    3.3 滞回曲线
    3.4 骨架曲线及刚度
    3.5 延性
    3.6 耗能性能
    3.7 应变分析
        3.7.1 试件SWFSP-1应变分析
        3.7.2 试件SWFSP-2应变分析
        3.7.3 试件SWFSP-3应变分析
    3.8 本章小结
4 有限元模拟分析
    4.1 有限元模型建立
        4.1.1 材料属性及本构关系
        4.1.2 单元类型选取和网格划分
        4.1.3 接触设置
        4.1.4 边界条件
        4.1.5 加载制度
        4.1.6 模型缺陷
    4.2 有限元模型验证
        4.2.1 计算结果
        4.2.2 破坏现象
    4.3 有限元模拟结果分析
        4.3.1 滞回曲线
        4.3.2 拓展模型破坏现象
        4.3.3 骨架曲线
    4.4 本章小结
5 结论和展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
在学研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]密肋槽钢修复薄钢板剪力墙抗震性能研究[J]. 杜一鹏,郝际平,于金光,房晨,葛明兰.  建筑结构学报. 2020(03)
[2]钢板剪力墙约束边缘构件与内嵌钢板刚度匹配关系研究[J]. 王威,向照兴,梁宇建,王俊,黄思考.  振动与冲击. 2019(24)
[3]半刚性部分组合框架-钢板剪力墙抗震性能试验研究[J]. 于金光,党晨,郝际平,冯啸天,郑春明.  建筑结构学报. 2019(07)
[4]半刚性框架-屈曲约束钢板剪力墙结构振动台试验研究[J]. 葛明兰,郝际平,于金光,闫璞真,徐少城.  建筑结构学报. 2018(05)
[5]钢-混凝土组合空间框架拟动力有限元分析[J]. 丁发兴,朱江,罗靓,王莉萍,陈明,余志武.  建筑结构学报. 2018(05)
[6]方钢管混凝土框架-十字加劲薄钢板剪力墙结构水平承载力研究[J]. 王先铁,周绪红,王东石,刘立达.  建筑结构学报. 2017(09)
[7]防屈曲钢板剪力墙受剪承载力计算模型[J]. 吴兆旗,侯健,周观根,李相勇.  建筑结构学报. 2017(10)
[8]不同改进形式钢板剪力墙滞回性能研究[J]. 王萌,杨维国.  工程力学. 2016(08)
[9]方钢管混凝土框架-十字加劲薄钢板剪力墙抗震性能试验研究[J]. 王先铁,周清汉,马尤苏夫,高娅静,贾贵强.  土木工程学报. 2016(02)
[10]半刚性框架-密肋网格复合钢板剪力墙结构抗震性能试验研究[J]. 袁昌鲁,郝际平,房晨,樊春雷,韩娜娜.  建筑结构学报. 2015(04)

硕士论文
[1]带PEC柱的钢板剪力墙结构的试验研究[D]. 孙源.兰州理工大学 2017
[2]带PEC柱的钢板剪力墙结构的抗震性能研究[D]. 苏明浩.兰州理工大学 2016



本文编号：3022978