帶混合暗支撐的鋼筋混凝土核心筒剪力滯后效應(yīng)分析.pdf

1、鋼筋混凝土核心筒結(jié)構(gòu)因其良好的受力性能在工程中得到了廣泛應(yīng)用，而帶混合暗支撐的鋼筋混凝土核心筒作為普通鋼筋混凝土核心筒的一種新型改進形式，具有初始剛度大、承載力高、延性好的優(yōu)點，但目前對其研究及應(yīng)用還不成熟，因而加強對它們的研究既是高層建筑分析理論發(fā)展的需要，也具有極為重要的工程意義。鋼筋混凝土核心筒的一個重要受力特征是存在明顯的剪力滯后效應(yīng)，這使得結(jié)構(gòu)的整體性變差，材料的作用不能充分發(fā)揮，而且使截面設(shè)計不準(zhǔn)確。加強對核心筒剪力滯后的研

2、究是充分了解核心筒的工作性能，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計的必然要求。近幾十年來，計算機技術(shù)及有限元技術(shù)得到很大的發(fā)展?；谝陨媳尘?，本文采用ABAQUS軟件對鋼筋混凝土核心筒進行大量的有限元模擬及參數(shù)分析。
　　 文章分別以鋼筋混凝土核心筒及帶混合暗支撐的鋼筋混凝土核心筒為主要研究對象，并著重分析核心筒中剪力滯后的分布、發(fā)展規(guī)律及影響因素。本文完成的主要研究內(nèi)容有:
　　 (1)采用有限元分析軟件ABAQUS對文獻[5]中普通核心筒的

3、試驗?zāi)Ｐ瓦M行有限元模擬，討論了建模過程中混凝土和鋼筋的本構(gòu)關(guān)系確定、單元類型的選取及網(wǎng)格的劃分等。通過對計算結(jié)果與試驗結(jié)果的對比，以及分析產(chǎn)生誤差的原因，表明了采用ABAQUS軟件建模能夠很好地模擬鋼筋混凝土核心筒在單調(diào)加載下的力學(xué)性能。
　　 (2)對不同構(gòu)造的鋼筋混凝土核心筒進行數(shù)值模擬，通過提取各模型底部翼緣截面的縱向應(yīng)變計算結(jié)果來對核心筒的剪力滯后效應(yīng)進行研究。定義了翼緣截面的最大縱向應(yīng)變與平均縱向應(yīng)變之差與平均縱向應(yīng)變

4、的比值為“剪力滯值”，并通過“剪力滯值”的大小來反映核心筒翼緣縱向應(yīng)變的不均勻程度，從而對核心筒的剪力滯后效應(yīng)進行了量化。主要研究了核心筒在外力作用下，其剪力滯后效應(yīng)的表現(xiàn)形式及變化規(guī)律，探討了核心筒的角柱、連梁、分布筋以及暗支撐對其剪力滯后效應(yīng)的影響。
　　 (3)對比了帶混合暗支撐核心筒與普通核心筒的剪力滯后程度。分析了翼墻未開洞筒體和翼墻開洞筒體在水平單調(diào)加載過程中的剪力滯后效應(yīng)，研究的內(nèi)容主要包括有連梁高度，連梁、墻肢暗