薄鋼板剪力墻抗震性能分析研究.pdf

1、鋼筋混凝土框架鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)是一種新型的抗震墻結(jié)構(gòu),通常采用鋼筋混凝土框架內(nèi)焊接添加鋼板組成.初步研究表明,鋼板剪力墻具有許多優(yōu)點,如能提高結(jié)構(gòu)的剛度、承載力、延性以及塑性耗能性能等,具有良好的應(yīng)用前景.當(dāng)前,美、日等國家建造的有鋼板剪力墻建筑中,幾乎都是從避免鋼板發(fā)生屈曲破壞來設(shè)計剪力墻的.這樣做的結(jié)果一方面導(dǎo)致設(shè)計過于保守,設(shè)計的鋼板較厚,使得鋼板的實際強度得不到充分利用;另一方面,很可能造成結(jié)構(gòu)整體破壞由框架柱的屈服控制,而不是鋼

2、板發(fā)生塑性屈服.與框架柱的屈服不同,鋼板的屈曲并不標志著結(jié)構(gòu)的破壞.對于周邊固定的薄鋼板,其屈曲后強度是相當(dāng)大的,可以達到其屈曲強度的許多倍.另外,從抗震耗能角度看,可以利用薄鋼板屈曲后良好的塑性變形吸收耗散地震能量,達到減震抗震目的.因此,在地震區(qū)最好采用薄鋼板設(shè)計剪力墻.論文在試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,通過建立非線性有限元分析模型,具體分析了單調(diào)加載及反復(fù)加載下薄鋼板剪力墻構(gòu)件的受力破壞特征及抗震性能,從理論分析角度,論證了在地震區(qū)使用薄鋼

3、板剪力墻結(jié)構(gòu)的可行性.模型的分析計算顯示,對于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),當(dāng)設(shè)計的鋼板長細比適宜時,在框架內(nèi)填充鋼板組成的薄鋼板剪力墻,可顯著提高結(jié)構(gòu)的剛度、承載力,同時獲得較好的延性及耗能性能.論文將有限元分析與試驗數(shù)據(jù)作了對比,結(jié)果較為吻合.論文從理論分析上得出結(jié)論,在地震區(qū)采用薄鋼板剪力墻抗震體系是行之有效的.通過合理設(shè)計長細比,使結(jié)構(gòu)在一般地震或其它動荷載作用時鋼板不產(chǎn)生永久變形,而在遭遇罕遇地震時通過鋼板的塑性變形來吸收、耗散地震能量