內置鋼板鋼筋混凝土剪力墻抗震性能研究.pdf

1、鋼-混凝土組合結構是在鋼結構和鋼筋混凝土結構基礎上發(fā)展起來的一種新型結構，它充分利用了兩種結構各自優(yōu)點，具有承載力高、剛度大、抗震性能好等特點，在高層和超高層建筑中得到越來越廣泛的應用。近年來，一些學者提出將鋼板運用于鋼-混凝土組合抗側力構件中，形成“組合鋼板混凝土剪力墻”。然而，無論在實際工程界還是理論研究領域，國內外對于這種形式剪力墻的認識十分有限。因此，系統(tǒng)地研究各材料、幾何參數(shù)以及構造措施等對鋼板混凝土剪力墻的影響是準確把握“組

2、合鋼板混凝土剪力墻”抗震性能的必由之路。本文基于試驗研究與數(shù)值仿真模擬相結合的思路對于該組合剪力墻的抗震性能進行了深入的探討，初步建立了這種新型組合構件實際工程應用的前景。
　　 本文以“組合鋼板混凝土剪力墻”為雛形設計了16個“內置鋼板鋼筋混凝土剪力墻”試驗構件，進行了低周反復加載試驗研究。根據試驗現(xiàn)象與試驗數(shù)據得到的滯回曲線、骨架曲線、延性系數(shù)、等效粘滯阻尼系數(shù)等參數(shù)，從強度、變形和能量等三個方面判別和評定構件的抗震性能；比

3、較不同參數(shù)如高寬比、墻體厚度、鋼板厚度等條件下SPRCW剪力墻的性能；研究細部構造措施如拉結筋和鋼板上焊接栓釘?shù)葘τ赟PRCW剪力墻受力破壞特征以及抗震性能方面的影響；對比“內置鋼板鋼筋混凝土剪力墻”與普通鋼筋混凝土剪力墻在破壞形態(tài)、承載能力、變形能力以及耗能能力方面的區(qū)別。另外，通過試驗擬合方法，研究了構件在地震作用下的恢復力特性，確定結構構件恢復力的計算模型，為結構非線性時程分析提供理論依據；還利用試驗數(shù)據擬合了內置鋼板鋼筋混凝土剪

4、力墻的抗剪承載力公式，為制定該類型構件的相關規(guī)范提供依據。
　　 本文選用DIANA程序——在我國應用較少但研究混凝土結構能力較強的有限元分析軟件，選擇了合適的模型和本構關系，對反復荷載作用下內置鋼板鋼筋混凝土剪力墻受力性能進行數(shù)值計算。比較數(shù)值模擬結果與試驗實測發(fā)現(xiàn)，DIANA程序能夠較好地模擬構件峰值荷載點之前的滯回特性；就軸壓比、混凝土強度等參數(shù)對于墻體抗震性能的影響進行了參數(shù)分析。還分析了數(shù)值仿真中存在的問題，為DIAN