半剛接鋼框架內(nèi)填RC墻結構滯回性能研究.pdf

1、半剛接鋼框架內(nèi)填RC墻結構(簡稱PSRCW)是一種新型組合結構體系，具有抗側剛度大，承載力高，可修復等優(yōu)點，在地震區(qū)具有良好的工程應用前景。由于鋼框架同內(nèi)填墻之間復雜的相互作用，PSRCW結構傳力機理、破壞模式等仍不明晰。我國規(guī)范對此類結構的設計規(guī)定基本空白。因此，開展對PSRCW結構滯回性能的研究不僅具有理論意義，還具有工程價值。本文采用試驗研究、有限元模擬及理論分析三者相結合的方式對PSRCW進行了系統(tǒng)研究，主要完成了下列有特色的工

2、作：
　　 (1)設計制作了11榀兩層、單跨1/3縮尺的PSRCW試件，對其進行了低周反復加載試驗。通過試驗系統(tǒng)研究了PSRCW結構的傳力機理、破壞模式、滯回性能、剛度退化、變形及延性、耗能能力等。考察了抗剪連接件類型、抗剪連接件數(shù)量、內(nèi)填墻配筋率、內(nèi)填墻厚度、內(nèi)填墻形式、梁柱節(jié)點形式、混凝土強度等參數(shù)對PSRCW結構滯回性能的影響。
　　 (2)基于試驗研究及結構變形分析，提出了PSRCW結構的樓層抗側剛度及整體抗側剛

3、度公式，對比分析了本文試驗試件的抗側剛度，驗證了公式合理性。
　　 (3)利用虛功原理、PSRCW結構理想的破壞模式，提出了不同荷載分布模式下多層、多跨PSRCW結構的塑性機構分析法。通過試驗證明了可采用塑性機構法評估產(chǎn)生理想破壞PSRCW結構的最大水平承載力。
　　 (4)提出了PSRCW結構的斜向板帶宏觀有限元模型，并采用斜向板帶模型對本文部分試件滯回性能進行了有限元模擬，與試驗結果對比表明該模型可以對PSRCW結構

4、的滯回性能、水平承載力、抗側剛度、變形及內(nèi)力分配等性能進行合理評價。斜向板帶模型避開了由于混凝土剪切本構關系研究不成熟而導致有限元模擬精度低的問題，同時大幅度減小結構總剛矩陣，提高了求解效率，為PSRCW結構滯回性能研究提供了一條有效途徑。
　　 (5)共設計了8個系列26個PSRCW試件，采用斜向板帶模型系統(tǒng)分析了系列試件的滯回性能、剛度退化規(guī)律、內(nèi)力分配關系等，研究了內(nèi)填墻厚度、混凝土強度等級、梁柱連接抗彎能力、豎向荷載、高