水平地震作用下框支剪力墙结构的变形研究

对工程结构中常用的底部为多层大空间的框支剪力墙结构采用分区混合法，进行水平地震作用下结构的变形研究。将框支剪力墙结构分成转换层上部剪力墙结构和转换层下部框架剪力墙结构两部分，采用子结构法进行分析。在水平地震作用下，转换层上、下部先分别按剪力墙结构和框架一剪力墙结构的变形曲线公式计算其变形，再充分考虑上下两种不同结构的变形协调性，推导了框支剪力墙结构在水平地震作用下的侧移曲线公式，并给出了方便结构侧移曲线计算的图表。方法简单实用，可用于地震区高层建筑结构的初步设计。     

木结构剪力墙弹性抗侧刚度计算

根据木结构剪力墙在水平力作用下的变形特点,将其水平位移分为三部分:钉节点变形引起的位移、覆面板剪切变形引起的位移和剪力墙整体弯曲变形引起的位移,通过对这三种位移的分别计算推导出了木结构剪力墙弹性刚度计算公式。然后,采用SAP2000建立了剪力墙的有限元模型,将有限元模型与本文推导公式的计算结果进行了对比,验证了计算公式的正确性。     

剪力墙截面变形能力设计方法的比较研究

介绍了基于位移延性、基于剪力墙顶点位移角限值以及基于塑性转角需求的剪力墙变形能力设计方法的具体计算步骤。利用已有剪力墙试件的试验数据,按照以上三种方法分别计算了各个试件的约束区长度和箍筋配箍特征值,将计算值与试验值进行比较,得出基于剪力墙顶点位移角限值的剪力墙截面变形能力设计方法相对较好,并指出了需要进一步研究的问题。     

往复荷载下正交胶合木剪力墙的承载能力与变形模式研究

正交胶合木(Cross Laminated Timber,简称CLT)剪力墙结构具有资源可再生、装配化程度高、承载能力强等优点。文章通过拟静力试验对往复荷载下CLT剪力墙的承载能力与变形模式开展研究。设计平台法和连续法建造的带半搭接节点的CLT剪力墙试件,通过对两种建造方法的CLT剪力墙试件进行拟静力往复加载试验,对比往复荷载作用下,两种建造方法的CLT剪力墙试件的破坏模式、初始刚度、耗能能力和刚度退化特性,并分析两种建造方法的CLT剪力墙变形模式变化趋势。研究结果表明:在相同的侧向位移下,连续法CLT剪力墙的节点变形较平台法CLT剪力墙严重,且连续法CLT剪力墙的初始刚度和耗能能力较平台法CLT剪力墙高,两种建造方法的CLT剪力墙均表现出了明显的刚度退化现象。     

高层钢框架-混凝土剪力墙结构的超级单元法

提出了一种考虑钢框架节点柔性、梁柱pδ效应、结构PΔ效应和剪切变形的高层钢框架混凝土剪力墙结构体系的超级单元法计算方法。推导了考虑四种因素情况下,高层钢框架混凝土剪力墙的钢框架部分层抗侧刚度及钢框架混凝土剪力墙结构的超级单元刚度矩阵。     

往复荷载下正交胶合木剪力墙的#br# 承载能力与变形模式研究

正交胶合木(Cross Laminated Timber,简称CLT)剪力墙结构具有资源可再生、装配化程度高、承载能力强等优点。文章通过拟静力试验对往复荷载下CLT剪力墙的承载能力与变形模式开展研究。设计平台法和连续法建造的带半搭接节点的CLT剪力墙试件,通过对两种建造方法的CLT剪力墙试件进行拟静力往复加载试验,对比往复荷载作用下,两种建造方法的CLT剪力墙试件的破坏模式、初始刚度、耗能能力和刚度退化特性,并分析两种建造方法的CLT剪力墙变形模式变化趋势。研究结果表明：在相同的侧向位移下,连续法CLT剪力墙的节点变形较平台法CLT剪力墙严重,且连续法CLT剪力墙的初始刚度和耗能能力较平台法CLT剪力墙高,两种建造方法的CLT剪力墙均表现出了明显的刚度退化现象。     

钢板-混凝土组合剪力墙正常使用阶段有效刚度

钢板-混凝土组合剪力墙是一种新型的剪力墙构件,它具有承载力高、抗裂性能好、耗能能力强、延性好、并且施工快速高效等优点,应用前景广阔。刚度是表征组合剪力墙变形能力的核心指标,剪力墙刚度包括弯曲刚度和剪切刚度,现有的正常使用阶段有效刚度的计算主要采用抗剪折减系数进行计算。文中弯曲变形基于纤维单元模型,经过大量数值计算拟合得到简化计算公式,并通过试验数据的验证。剪切变形计算基于桁架模型理论建立平面组合桁架模型(plane combination truss model),该模型假设混凝土处于斜压杆受力状态,并考虑组合剪力墙中钢板平面应力状态,且满足各项平衡条件,适用于同类型钢板-混凝土组合剪力墙抗剪刚度计算。通过一组组合剪力墙试验,将模型计算结果与试验结果进行充分对比,证明文中提出的平面组合桁架模型(PCTM)和弯曲变形简化公式具有良好的精度,对组合剪力墙变形计算的研究和应用有借鉴意义。     

高层建筑剪力墙力学性能的研究——连梁跨高比对双肢剪力墙动力特性的影响

洞口连系梁是剪力墙结构体系中的重要构件,它是墙肢之间传力的纽带。但跨高比较小的连梁是否能保证在达到一定的位移延性之前不出现剪切失效,仍是目前我国工程界未解决好的关键问题。文中采用有限单元法对剪力墙进行静力和动力分析,运用四结点矩形单元和MATLAB编制了计算程序。利用该程序首先计算剪力墙在静力作用下的受力变形特征,并将计算结果与简化计算结果进行比较;然后针对跨高比不同的连梁,计算出双肢剪力墙在自由振动时的动力特征,讨论连梁跨高比对双肢剪力墙动力特性的影响。应用该程序,对某高层建筑开洞剪力墙结构体系进行有限元建模分析,计算了在不同跨高比的连梁下剪力墙的前三阶自由振动频率,寻找连梁跨高比对剪力墙动力特性影响的规律。     

带约束拉杆的双钢板-混凝土组合剪力墙承载力及变形分析

在对16个带约束拉杆的双钢板-混凝土组合剪力墙试件的滞回加载试验研究及数值模拟的基础上,分析得出该类型组合剪力墙在滞回荷载作用下的破坏模式以及影响其承载力和变形的主要参数。并综合考虑各主要参数影响效应,以承载力叠加法为基础,对其承载力和变形计算式进行数值拟合,推导出带约束拉杆的双钢板-混凝土组合剪力墙水平承载力和变形的计算公式。同时通过定量计算确定出该类型组合剪力墙在滞回荷载作用下的三折线型骨架曲线,该骨架曲线反映了组合剪力墙在水平荷载作用下的受力过程,计算值与试验值对比吻合较好。     

水平荷载下框架—剪力墙受力性能分析

对于水平荷载作用下框架-剪力墙结构体系由于楼板协调变形产生的顶点集中力,运用解析法计算出该荷载,并对连梁是否考虑刚接做了一些工作。对于按照跨高比估算截面尺寸的连梁与剪力墙的连接可以按照铰接处理。     

高层建筑框支剪力墙结构的空间分析

本文利用广义连续化方法与矩阵位移法联合求解,对高层建筑框支剪力墙结构进行空间分析。本文舍弃了底部框架顶层柱顶转角相等这一通常的假设,同时,考虑了上部剪力墙与底部框架交接区附近的楼板变形。理论计算与试验结果符合较好。     

竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙基于位移的变形能力设计方法

竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙(SGBL装配整体式剪力墙)特点包括：剪力墙中竖向分布钢筋在楼层处断开连接,两端边缘构件采用现浇做法同时加大主筋配筋,从而极大的提高施工效率。由于SGBL装配整体式剪力墙的配筋形式较传统装配整体式剪力墙配筋形式存在较大差异,因此应提出针对于SGBL装配整体式剪力墙的极限位移计算方法。通过分析竖向钢筋配筋形式变化对SGBL装配整体式剪力墙等效塑性铰长度的影响,提出了考虑剪切、弯曲变形影响的SGBL装配整体式剪力墙极限位移计算方法,并通过SGBL装配整体式剪力墙抗震试验的结果验证了计算方法的可靠性,为SGBL装配整体式剪力墙基于位移的变形能力设计方法提供参考。     

框支剪力墙结构考虑楼板变形计算的超元法

框支剪力墙结构考虑楼板变形计算的超元法 ,即将落地墙及框支墙的上部剪力墙简化为等效柱 ,底部框架简化为等代柱 ,楼板视为深梁 ,整个结构可按固定在地面上的十字交叉梁系 ,用矩阵位移法进行空间整体分析 ,自由度很少 ,计算简便。     

单向壁式框架对剪力墙结构体系抗震性能影响的研究

在框架-剪力墙结构内力变形分析方法的基础上,推导了壁式框架-剪力墙结构的刚度特征值计算公式,理论分析了剪力墙结构变形特征随壁式框架比例和房屋高度的变化规律,并采用弹性反应谱法进行了计算验证。采用静力弹塑性分析法,以层位移和层间位移角分布,以及结构塑性铰发展过程为指标,研究了壁式框架比例和房屋高度对结构抗震性能的影响。研究结果表明,壁式框架对剪力墙结构体系抗震性能带来不利影响,应根据其底部承担的倾覆力矩比例分别执行局部构件加强、控制结构高度等的设计规定。     

考虑剪力墙基础转动的框剪结构修正计算

推导了考虑剪力墙基础转动变形影响的框剪结构的位移和内力计算公式 ,计算中可将考虑剪力墙基础转动引起的内力增量作为一种不利荷载进行内力组合 ,可按剪力墙基础的转动刚度修正剪力墙在基础面的弯矩分配值 ,使计算结果更合理。计算公式能较好地与以往的计算方法衔接 ,可供设计参考     

水平荷载作用下框架—剪力墙结构的变形分析

简述了框架—剪力墙结构的特点,介绍了水平荷载作用下框架—剪力墙结构的层间变形计算公式,并通过实例,计算得出了该结构层间位移及位移角的变化曲线,验证了变形计算公式的合理性。     

某剪力墙高层住宅施工过程中剪力墙偏移变形检测及内力分析

对某剪力墙高层住宅在施工期间部分剪力墙墙体因施工原因产生的偏移和变形进行检测,对剪力墙偏移变形前后的内力变化进行比较分析,对剪力墙偏移变形对主体结构及构件自身的影响进行分析。计算比较分析结果表明,剪力墙偏移变形前后平面内各项内力整体变化幅度较小,平面外各项内力整体变化幅度较大。总体上剪力墙偏移变形后,平面外各项内力均有不同程度的增加,虽然部分偏移变形较大的构件平面外各项内力增幅变化较大,但是增加的数值绝对值相对较小。剪力墙构件偏移变形后,在实际的平面内和平面外各项内力的作用下,结构主体及构件的承载力满足规范要求。     

型钢混凝土剪力墙基于位移的变形能力设计方法

为了研究型钢混凝土(SRC)剪力墙的变形能力,利用其截面变形条件和平衡条件,建立了截面的屈服曲率与极限曲率的计算公式,并根据剪力墙曲率延性系数与位移延性系数的关系,用数值分析方法计算了SRC剪力墙的位移延性系数。通过计算分析,得到了SRC剪力墙的轴压比、边缘约束区箍筋配箍特征值、墙体高宽比与位移延性系数之间的关系。研究结果表明,适当增加SRC剪力墙约束钢筋的配箍特征值及限制墙体轴压比,可以提高SRC剪力墙的位移延性。给出了满足具体延性需求、对应各种轴压比情况下的SRC剪力墙边缘约束区箍筋最小配箍特征值。     

某剪力墙高层住宅施工过程中剪力墙偏移变形检测及内力分析

对某剪力墙高层住宅在施工期间部分剪力墙墙体因施工原因产生的偏移和变形进行检测,对剪力墙偏移变形前后的内力变化进行比较分析,对剪力墙偏移变形对主体结构及构件自身的影响进行分析。计算比较分析结果表明,剪力墙偏移变形前后平面内各项内力整体变化幅度较小,平面外各项内力整体变化幅度较大。总体上剪力墙偏移变形后,平面外各项内力均有不同程度的增加,虽然部分偏移变形较大的构件平面外各项内力增幅变化较大,但是增加的数值绝对值相对较小。剪力墙构件偏移变形后,在实际的平面内和平面外各项内力的作用下,结构主体及构件的承载力满足规范要求。     

上部框架-下部框架剪力墙结构在水平地震作用下的变形计算与分析

基于对框架剪力墙体系的认识,分析了上部框架-下部框架剪力墙结构在水平地震作用下的变形。在水平地震作用下,将上部框架—下部框架剪力墙分为上部框架结构和下部框架剪力墙结构两个部分,采用子结构法进行分析,对上部框架—下部框架剪力墙这一特殊结构体系进行了合理的结构位移分析。得出了该结构在水平地震作用下位移的计算公式。并给出了方便结构侧移曲线计算的图表,可用于地震地区该类型高层建筑结构的初步设计。