T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻試驗(yàn)研究及彈塑性分析.pdf

1、短肢剪力墻主要用于高層住宅建筑中，T形截面是短肢剪力墻中應(yīng)用較多的一種截面形式。普通T形短肢剪力墻在腹板受壓時(shí)，一般腹板混凝土在翼緣內(nèi)的鋼筋受拉屈服前，即被壓碎，發(fā)生小偏心破壞，特別是在軸壓比較高時(shí)，更是如此。所以T形短肢剪力墻的抗震性能較差。
　　 T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻，是在普通T形短肢剪力墻的腹板端部配置型鋼而形成的一種新型構(gòu)件。當(dāng)腹板受壓時(shí)，型鋼可以承擔(dān)較大的壓力，混凝土不容易被壓碎；當(dāng)腹板受拉時(shí)，型鋼的面積較大，

2、構(gòu)件翼緣的抗壓能力可以充分發(fā)揮，T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻兼具型鋼混凝土構(gòu)件和一般混凝土構(gòu)件的雙重性能。
　　 T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻，有效改善了T形短肢剪力墻腹板受壓時(shí)的性能，提高了承載能力。解決了鋼筋和混凝土分布不合理的問題。采用這種形式配置型鋼，在軸壓比較高的情況下，構(gòu)件的性能改善更為明顯，提高了T形短肢剪力墻在高軸壓比的抗震性能。T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻，是一種受力性能合理、應(yīng)用前景廣闊的構(gòu)件形式。
　

3、　 本文主要進(jìn)行了以下五個(gè)方面的工作。
　　 (1)設(shè)計(jì)了具有特殊型鋼配置的新型短肢剪力墻構(gòu)件并進(jìn)行了深入研究。
　　 (2)在課題組大量普通短肢剪力墻構(gòu)件試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了2個(gè)T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻試件的低周反復(fù)荷載試驗(yàn)，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了深入的理論分析。
　　 (3)通過4個(gè)普通T形短肢剪力墻和2個(gè)T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻的彈塑性分析，驗(yàn)證了有限元計(jì)算的可靠性，對(duì)T形短肢剪力墻受力性能進(jìn)行了

4、參數(shù)分析。
　　 (4)對(duì)T形短肢剪力墻進(jìn)行了空間承載力分析，研究了普通T形短肢剪力墻和T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻的破壞面，討論了腹板端部的合理配鋼量，探討了T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻的軸壓比限值。
　　 (5)研究了T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻斜截面破壞機(jī)理，并對(duì)影響斜截面承載力的各個(gè)因素進(jìn)行了非線性有限元分析。在研究成果的基礎(chǔ)上，通過回歸分析得出了斜截面承載力計(jì)算的公式。
　　 通過以上研究工作，得到以下

5、主要結(jié)論：
　　 (1)適量配置型鋼的T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻可以做到承載力對(duì)稱。腹板配置型鋼使構(gòu)件的受彎承載力明顯提高，延性性能大為改善，耗能能力有較大增強(qiáng)。
　　 (2)有限元分析表明，混凝土和鋼筋強(qiáng)度的提高，不能明顯改善T形短肢剪力墻腹板受壓時(shí)的性能，構(gòu)件在兩個(gè)方向的承載力依舊相差很大。在T形短肢剪力墻腹板端部配置型鋼后，有效改善了構(gòu)件的抗震性能。在軸壓比較高的情況下，改善效果更為明顯。
　　 (3)普

6、通T形短肢剪力墻的N-M破壞面和矩形構(gòu)件有較大差異，其空間受力性能受水平力的方向影響大。不同軸力下Mx-My曲線的形狀差異大。
　　 (4)增加腹板端部的配鋼量，可以提高腹板受壓時(shí)界限破壞軸壓力，使普通T形短肢剪力墻腹板受壓時(shí)的小偏心破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榇笃钠茐?，從而提高T形短肢剪力墻的軸壓比限值。
　　 (5)T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻在兩個(gè)方向上的受剪機(jī)理不同。水平力沿腹板受拉方向作用時(shí)，構(gòu)件主要靠型鋼和翼緣形成的“強(qiáng)拱作

7、用”受剪；沿腹板受壓方向作用時(shí)，構(gòu)件主要靠水平鋼筋受剪。
　　 (6)T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻的剪切破壞具有明顯的延性特征。這種破壞形式以箍筋屈服、腹板產(chǎn)生密集裂縫、較大的剪切變形、腹板混凝土逐漸碎裂并脫落為破壞特征。構(gòu)件即使發(fā)生彎曲破壞也存在較大的非線性剪切變形．變形計(jì)算時(shí)需考慮剪切變形的影響。
　　 (7)T形截面型鋼混凝土短肢剪力墻在腹板受壓時(shí)的斜截面破壞較為不利，承載能力低，斜截面承載力是按腹板受壓時(shí)的破壞進(jìn)