短肢剪力墙结构侧向位移研究

对短肢剪力墙结构的不同高度处墙肢弯矩变化规律进行了分析,得出短肢剪力墙结构侧移曲线呈弯剪型,最大层间位移角在侧移曲线拐点所在层;随着整体系数增大,短肢剪力墙结构侧移曲线拐点下移。对一短肢剪力墙结构工程分析,改变墙肢整体系数得出不同的侧移曲线,其结果与理论分析相一致。     

联肢弯剪型钢板剪力墙抗震性能试验研究

联肢钢板剪力墙结构是将2片钢板剪力墙通过钢连梁连接形成的抗侧力结构。通过对1榀1/3缩尺的4层联肢弯剪型钢板剪力墙试件进行低周往复加载试验,从滞回曲线、骨架曲线、延性、承载力及刚度退化、耗能能力等方面研究了该结构体系的抗震性能,并且对试件的屈服顺序和变形模式进行了分析。结果表明：联肢钢板剪力墙试件的延性系数达到5.03,承载力退化系数均大于0.96,承载力和刚度退化稳定,等效黏滞阻尼系数达到0.25以上,表明联肢弯剪型钢板剪力墙具有优越的抗震性能。加载过程中,连梁先于墙板发生屈服,墙板先屈曲后屈服,此后柱脚和横梁相继屈服。连梁的引入改变了结构的屈服机制,提高了整体的延性和耗能能力,能够组成多道抗震防线,且试件整体最终也体现出合理的破坏机制。整体侧移曲线呈弯剪变形模式。该试验研究更加贴合实际工程中联肢钢板剪力墙结构的应用情况,为联肢钢板剪力墙结构的进一步研究和应用提供了试验基础。     

短肢剪力墙设计中的若干问题研究

肢弯矩反弯点的影响和短肢剪力墙判别系数限值[ζ]等问题进行了探讨,得到了在α<10时墙肢弯矩的反弯点个数基本不随ζ变化的结论,并通过结构顶点侧移及其梯度与ζ的变化关系得到了短肢剪力墙的系数限值[ζ]及相应的最小肢高厚比,其后根据试验和有限元分析得到的结果提出了联肢短肢墙和独立工作的短肢墙在设计中应区别对待的观点。     

钢筋混凝土短肢剪力墙抗震性能试验研究

采用1∶2缩尺模型,设计了6个T形短肢剪力墙试件和6个L形短肢剪力墙试件,以及2个T形普通剪力墙试件。通过低周反复加载试验,研究钢筋混凝土短肢剪力墙构件的抗震性能,并与普通剪力墙进行对比。观测了短肢剪力墙受力-变形-损伤-裂缝-屈服-破坏的全过程;分析了短肢剪力墙的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、位移延性及截面变形规律等。研究表明：T形和L形短肢剪力墙试件在水平荷载作用下,强度和刚度退化曲线呈明显的非对称特点;在开裂之后刚度退化较快;在退化过程中刚度退化速度减缓不明显,后期的刚度退化也不趋于稳定; 大偏心破坏范围内,增大轴压比可以提高试件的承载力;延性并不随轴压比一致变化,控制轴压比试件延性才能发挥到最好,减小剪跨比可增大试件延性;翼缘侧受压时的顶点位移比腹板侧受压时的要小;剪力滞后现象比较显著;破坏的主要形式为弯剪破坏;截面积相同时,T形截面比L形截面短肢剪力墙试件的承载力大,抗震性能优良;高厚比为6.5的T形短肢剪力墙试件相比其它高厚比的短肢剪力墙试件综合性能更佳。     

短肢剪力墙轻板结构抗震性能的试验研究

选取某短肢剪力墙结构住宅建筑中典型一跨进行单层1∶2模型的抗震性能试验,比较分析了各种荷载下不同组件的力学性能,研究短肢剪力墙轻板结构中轻质隔墙板对整体力学性能的影响。试验研究表明,与未加轻质隔墙板和普通钢筋混凝土板的短肢剪力墙结构相比,短肢剪力墙轻板结构具有良好的抗震性能,如层间侧移初始弹性刚度和水平极限承载力有所提高,而且裂缝开展缓慢均匀;轻质隔墙板可提高结构延性和房屋抗倒塌能力,同时使结构具有较大的塑性内力重分布潜力。     

论翼缘对短肢剪力墙延性性能的影响

基于有限元原理分析了翼缘宽度对短肢剪力墙构件延性性能的影响。结果表明:翼缘可以大大改善短肢剪力墙的延性性能,增加短肢剪力墙在地震作用下的耗能能力,故在设计和墙体的侧移计算中应考虑翼缘的参与作用,增强结构的抗震能力。     

考虑等效模量法的短肢剪力墙结构的地震反应分析

为研究短肢剪力墙结构在地震激励作用下的地震反应,以钢筋与混凝土协同作用计算出的整体结构的等效模量方法为依据,对某实际短肢剪力墙结构试验设计模型建有限元模型,采用通用有限元ANSYS软件进行反应谱分析与时程反应分析。研究结果表明:基于"等效模量法"的计算结果可靠、准确,可揭示结构的薄弱环节;设置阻尼器可有效减小地震反应;T型短肢剪力墙比L型短肢剪力墙的抗震性能强。     

配筋砌块砌体短肢剪力墙恢复力模型

通过18片足尺全灌芯配筋砌块砌体短肢剪力墙低周往复荷载试验,研究了在压弯剪复合受力下墙体的抗震性能、刚度衰减方程以及恢复力模型。选取截面厚度包含190、240 mm和290 mm共3种块型的墙体,基于试验得到墙体骨架曲线,并计算得到归一化骨架曲线,简化为带下降段的三折线模型。通过计算得到模型中各阶段刚度比,用于确定骨架曲线的特征点。针对各次试验的刚度进行回归分析,得到满足指数衰减规律的刚度方程,据此提出了一种适用于配筋砌块砌体短肢剪力墙的滞回规则,并根据骨架曲线的各特征点,模拟了各次试验的滞回曲线。研究结果表明：模拟曲线能较好地反映配筋砌块砌体短肢剪力墙的“捏拢”现象,此恢复力模型可用于地震作用下配筋砌块砌体短肢剪力墙的非线性动力反应分析。     

设置暗支撑短肢剪力墙静力弹塑性分析

对一榀12层双肢短肢剪力墙设置了暗支撑,采用静力弹塑性分析方法研究了暗支撑设置前后的基底剪力、顶点侧移、层间侧移角以及结构的抗震能力系数,结果表明:设置暗支撑后结构抗震能力明显增大。     

不同连梁双肢剪力墙结构抗震性能非线性有限元分析

在带钢连梁混合双肢剪力墙结构研究的基础上,利用有限元分析软件ANSYS对普通连梁双肢剪力墙和带组合连梁双肢剪力墙两个结构进行了非线性分析,主要从荷载—位移曲线及水平侧移曲线、承载能力和变形能力、刚度退化等方面入手,将三者抗震性能作了比较,得出结论:带钢连梁混合双肢剪力墙结构延性好,且进入塑性状态之后刚度退化更明显,有利于结构抗震,为工程设计提供有意义的依据。     

T形短肢剪力墙的延性分析

基于有限元原理分析了混凝土强度等级、轴压比、翼缘宽度和墙肢截面配筋率对T形短肢剪力墙构件延性性能的影响。结果表明:翼缘可以大大改善T形短肢剪力墙的延性性能,增加短肢剪力墙在地震作用下的耗能能力,在设计和墙体的侧移计算中应考虑翼缘的参与作用,翼缘的宽度可取大于8倍翼缘的厚度;随着轴压比的增加,结构的延性性能降低;在混凝土强度等级为C30～C40和配筋率为0.012～0.016时,结构的位移延性相对较好。故在工程设计中,应合理选择这些参数,使短肢剪力墙具有良好的延性,增强结构的抗震能力。     

混合装配式短肢剪力墙弹塑性分析

提出一种新型的混合装配式短肢墙,并采用有限元软件DRAIN-2DX编制相应的程序对一榀装配式剪力墙进行静力弹塑性分析,结果表明,随着各极限状态相继出现,结构的刚度不断退化,至连梁软化,趋于平稳;结构侧移曲线为上部有剪切段的弯剪形;在加载过程中,结构的耦联率基本保持不变,耦联率不宜过大。结构具有较好的延性和良好的抗震性能。     

配筋砌块砌体短肢剪力墙恢复力模型

通过18片足尺全灌芯配筋砌块砌体短肢剪力墙低周往复荷载试验,研究了在压弯剪复合受力下墙体的抗震性能、刚度衰减方程以及恢复力模型。选取截面厚度包含190、240 mm和290 mm共3种块型的墙体,基于试验得到墙体骨架曲线,并计算得到归一化骨架曲线,简化为带下降段的三折线模型。通过计算得到模型中各阶段刚度比,用于确定骨架曲线的特征点。针对各次试验的刚度进行回归分析,得到满足指数衰减规律的刚度方程,据此提出了一种适用于配筋砌块砌体短肢剪力墙的滞回规则,并根据骨架曲线的各特征点,模拟了各次试验的滞回曲线。研究结果表明:模拟曲线能较好地反映配筋砌块砌体短肢剪力墙的"捏拢"现象,此恢复力模型可用于地震作用下配筋砌块砌体短肢剪力墙的非线性动力反应分析。     

钢筋混凝土框架-剪力墙结构基于位移的抗震设计方法

根据钢筋混凝土框架-剪力墙结构的特点,将其性能划分为使用良好、保证人身安全和防止倒塌三个水平,并用层间位移角限值予以量化。以作用倒三角形水平分布荷载的等截面弯剪悬臂杆的侧移曲线作为其初始侧移模式。对于使用良好性能水平,将侧移曲线上反弯点对应的楼层处的层间位移角刚好达到相应限值时的侧移曲线作为目标侧移曲线,据此计算等效单自由度体系的等效参数以及原结构的基底剪力和各质点的水平地震作用。对于保证人身安全和防止倒塌的性能水平,根据Pushover曲线与需求曲线的关系对结构予以调整,使结构满足这两个性能水平的要求。     

预制装配式钢筋混凝土一体化剪力墙抗震性能研究及构造方案优化

针对预制装配式剪力墙结构,提出了内置空心管的混凝土填充墙与实体剪力墙墙肢一同浇筑生产、安装施工的预制一体化剪力墙结构。通过5个外形尺寸、墙肢和连梁配筋相同的混凝土双肢剪力墙的拟静力试验,探究了无填充、砌块砌体填充和一体化整体填充的剪力墙抗震性能,总结了这三类墙体的破坏形态、受力特点、承载与变形能力、刚度、延性和耗能能力的特点。试验结果表明：预制一体化剪力墙在水平往复荷载作用下发生弯剪破坏,相比于无填充墙试件和砌体填充试件,其抗侧刚度和受剪承载力有明显提高,同时具有良好的抗震性能。最后,基于OpenSEES平台对拟静力试验结果进行了有限元验证,得到了吻合程度较好的滞回曲线、骨架曲线及墙肢纵筋应变;根据试验结果与有限元分析,提出了预制一体化混凝土剪力墙结构合理的填充墙构造方案。     

基于高层建筑短肢剪力墙结构肢高比设计

短肢剪力墙结构是一种新型抗侧力结构体系,被广泛用于高层及超高层民用建筑中。针对《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2002)短肢剪力墙定义叙述的不足之处,通过有限元法对154片肢墙系数α及整体性系数ζ各不相同的8层、10层、12层对称双肢剪力墙按1/7缩尺比例进行了弹性分析,按只在少数楼层出现反弯点的要求,对三种楼层分别施加水平均布荷载和水平倒三角形分布荷载进行低周反复试验。规范了高层建筑短肢剪力墙结构的定义,明确了剪力墙结构肢高比设计的选取范围。     

建筑工程中短肢剪力墙结构设计的探究

结合建筑工程实例,阐述了短肢剪力墙的涵义,介绍了控制短肢剪力墙高厚比的标准,并对短肢剪力墙的结构计算及剪力墙延性的相关设计等进行了研究探讨,以提高短肢剪力墙的设计水平。     

预应力型钢混凝土短肢剪力墙结构抗震性能研究

针对短肢剪力墙抗震性能相对较弱的缺点,将新型的约束型配钢方式引入短肢剪力墙的边缘构件中,并沿墙肢高度方向每隔一定的间距设置无粘结预应力钢绞线,施加横向预应力,以使剪力墙边缘构件核心区的混凝土在竖向荷载作用下处于双向甚至三向的受压状态;并利用通用有限元软件ABAQUS计算,得到该种结构在反复荷载作用下的骨架曲线,计算曲线与试验曲线进行了比较,吻合较好;同时分析了不同预应力施加值对结构抗震性能的影响。     

低周反复荷载下短肢剪力墙抗震性能研究

研究了钢筋混凝土短肢剪力墙(RC-SLW)在低周反复荷载下的整体工作性能、破坏形态和滞回特性。结果表明:短肢剪力墙是一种强肢弱梁型的联肢墙,连梁的屈服先于墙肢的屈服,该结构具有较好的耗能能力和延性,为其推广使用提供了依据。     

短肢剪力墙抗震性能试验

为了研究短肢剪力墙的抗震性能,对6个1/2比例的T形短肢剪力墙试件进行了低周反复荷载作用下的试验研究,分析了短肢剪力墙的承载力、延性、滞回特性、耗能能力及破坏机制等抗震性能。结果表明:短肢剪力墙试件以弯剪破坏为主,截面高厚比较大试件的腹板中部易发生剪切破坏;腹板底部是试件最薄弱部位,加暗支撑可明显增加试件的延性和极限承载力;随着试件轴压比的提高,试件延性降低,极限承载力增加。