側(cè)加勁大高寬比鋼板剪力墻的力學(xué)性能研究.pdf

1、大高寬比鋼板剪力墻不需要占用整跨的開間布置,可以應(yīng)用于需要開敞大空間或開設(shè)較多較大門窗洞口的建筑結(jié)構(gòu)中。且鋼板墻兩側(cè)不與框架柱相連,不會對柱子造成削弱的不利影響。本文重點(diǎn)研究了大高寬比鋼板剪力墻的力學(xué)性能,利用有限元方法對兩側(cè)邊自由、側(cè)邊加勁和設(shè)置橫撐側(cè)加勁大高寬比鋼板剪力墻的承載力、初始剛度以及滯回性能進(jìn)行分析,為大高寬比鋼板墻的深入研究打下基礎(chǔ),并為其在工程中的應(yīng)用和設(shè)計提供了依據(jù)。文章主要內(nèi)容如下:
　　1.本文采用的有限元

2、模型,梁柱為鉸接連接,柱腳鉸接,忽略了邊框架的抗側(cè)力貢獻(xiàn)。對兩側(cè)邊自由和設(shè)置不同剛度側(cè)加勁構(gòu)件的大高寬比鋼板墻的初始剛度和承載力進(jìn)行了研究,計算結(jié)果表明側(cè)加勁構(gòu)件使鋼板剪力墻的初始剛度和承載力均有較大的提高,并隨著側(cè)加勁構(gòu)件剛度的增大,承載力繼續(xù)增大直至達(dá)到充分加勁為止。充分加勁側(cè)加勁鋼板墻具有較高的初始剛度和承載力,是一種良好的抗側(cè)力體系。
　　2.通過對不同寬度、高度和厚度鋼板墻進(jìn)行分析計算,得到了充分加勁鋼板墻極限承載力的計

3、算方法。分析了不同參數(shù)對充分加勁剛度的影響,結(jié)果表明充分加勁剛度與板寬無關(guān),與板厚成線性關(guān)系,與板高二次方成正比,歸納得出了充分加勁側(cè)加勁構(gòu)件的設(shè)計公式。
　　3.對設(shè)置橫撐的側(cè)加勁鋼板墻進(jìn)行了研究,得出橫撐可以顯著減小充分加勁側(cè)加勁構(gòu)件的截面尺寸,且對鋼板墻的初始剛度有一定的提高作用,對承載力沒有影響。通過計算得到了橫撐作用下充分加勁側(cè)加勁構(gòu)件的設(shè)計公式,并給出了橫撐的內(nèi)力計算方法。
　　4.提出了側(cè)加勁構(gòu)件一端與橫梁采用

4、長圓孔連接的連接方法,該連接方式使側(cè)加勁構(gòu)件軸力不向下層累積,使側(cè)加勁鋼板墻傳力明確,計算簡便,有利于設(shè)計應(yīng)用。長圓孔連接消除了側(cè)加勁構(gòu)件對結(jié)構(gòu)的不利影響,明確了鋼板墻對框架柱的附加軸力作用以及對框架梁的彎矩作用。
　　5.本文研究了大高寬比鋼板墻的滯回性能,分析結(jié)果表明無加勁鋼板墻滯回性能較差,設(shè)置側(cè)加勁構(gòu)件后耗能能力得到明顯改善,橫撐的支撐作用和橫撐對鋼板墻的防屈曲作用均能提高耗能能力。側(cè)加勁鋼板墻的抗震性能良好,適合應(yīng)用于高