配置斜筋单排配筋混凝土双肢剪力墙抗震性能试验研究

在水平地震作用下,低轴压比的单排配筋混凝土剪力墙易在底部施工缝处产生剪切滑移现象,影响其耗能能力,在剪力墙底部配置斜向钢筋可以较好地避免此现象发生。为研究配置斜筋单排配筋混凝土双肢剪力墙的抗震性能,对3个1/2缩尺的单排配筋混凝土双肢剪力墙进行了拟静力试验,研究了在墙肢及连梁中配置斜筋对混凝土双肢剪力墙破坏机制与抗震性能的影响。对比分析了配置斜筋双肢墙与未配置斜筋双肢墙的破坏形态、滞回特性、承载力、延性、刚度和耗能能力。试验结果表明:在墙肢配筋量相同的条件下,在墙肢底部设置适量的斜筋,可提高双肢墙的延性和耗能能力,并对其破坏机制产生影响;在墙肢分布钢筋量不变条件下,在墙肢底部和连梁中增设斜筋,可明显提高双肢墙的延性和耗能能力。     

水平荷载下联肢剪力墙墙肢附加轴力计算公式

联肢墙的震害和试验发现墙肢会出现拉剪破坏或混凝土被压溃的现象,这是由水平荷载下墙肢的附加轴力引起的。轴压比对剪力墙的抗剪承载力和延性影响较大,准确计算水平荷载下联肢墙的附加轴力是确定墙肢轴压比并计算墙肢抗剪承载力的关键。然而,当前在联肢墙结构分析设计中主要通过复杂的数值模拟分析得到墙肢附加轴力。针对这种情况,在探究了附加轴力产生原因的基础上,提出了水平荷载下联肢墙墙肢附加轴力的简明计算公式。该公式只要确定了联肢墙的几何尺寸与水平荷载的类型和大小,就能计算墙肢附加轴力的大小。通过算例分析和与有限元方法的对比,验证了该计算公式的正确性和有效性。该公式可为结构设计和性态评估提供合理依据。     

双肢短肢剪力墙的弹塑性分析

应用带刚域的弹塑性杆单元来模拟短肢剪力墙的连梁和墙肢,并考虑剪切变形影响,分析了水平侧向荷载作用下双肢短肢剪力墙的弹塑性过程,并研究了肢强系数、整体性系数、翼缘宽度和连梁配筋率等参数其塑性性能的影响。结果表明,水平侧向荷载作用下,短肢剪力墙的连梁先于墙肢屈服,所有的连梁都屈服后,剪力墙还有较大的承载能力和变形能力。最后,底层墙肢随着荷载的增加达到屈服极限,结构丧失承载能力;在墙肢截面和配筋率一定时,随着肢强系数的增加、整体性系数的减小和连梁配筋率的降低,短肢剪力墙的承载能力降低,延性增加;而随着墙肢翼缘宽度的增加,短肢墙的承载力和延性都增加。因此在设计中,通过合理选择这些参数,可以使短肢剪力墙具有较高的承载力和良好的延性。     

斜筋对大洞口率单排配筋双肢墙的抗震性能影响研究

单排配筋混凝土剪力墙易在基底施工缝处发生剪切滑移,影响其抗震性能。为了解在剪力墙底部配置斜向钢筋对大洞口率单排配筋混凝土双肢墙的抗震性能影响,对1个底部配置斜筋的双肢墙和1个未配置斜筋的双肢墙进行了低周反复荷载试验,并用ABAQUS有限元软件进行了数值模拟分析,研究了试验模型的破坏特征、滞回性能、承载力、延性、刚度和耗能能力。结果表明：对于洞口率较大的单排配筋混凝土双肢墙,在保持墙肢总配筋量不变条件下,墙肢底部适当配置斜向钢筋可限制其剪切变形发展,避免墙肢底部施工缝处发生剪切滑移现象,对双肢墙的延性和耗能能力有一定的提高作用。     

短肢剪力墙应变分布演化过程试验研究

短肢剪力墙是指肢长与厚度比值在5~8之间的抗震墙,这种结构体系广泛应用于10~25层的住宅工程中,工程设计中应用的商品化软件只能进行弹性分析,低周反复试验可以揭示短肢墙从弹性应力状态逐渐演化,直至破坏的全过程。通过对肢长与肢厚比值分别为5、6.5、8的有翼墙和无翼墙两组(共6个)短肢墙试体的低周反复下应变演化全过程试验结果分析,表明:短肢剪力墙存在着明显的应力重分布;无翼墙和有翼墙短肢剪力墙墙肢底截面的应变基本符合平截面假定;无论有无翼墙,都是墙肢底部试验纵筋先于连梁箍筋屈服;连梁两端箍筋应变发展快,并最终导致结构破坏。这些分析结果可以为实际工程中短肢剪力墙设计和构造措施提供理论和技术依据。     

某超高工程项目结构设计

针对某超高工程项目采用两个不同力学模型的空间分析程序SATWE、MIDAS进行计算,对底部加强部位的墙肢按中震不屈服复核偏压、偏拉承载力;出现拉应力的墙肢按特一级采取构造措施;如墙肢拉应力超过混凝土抗拉强度标准值,则在墙肢内另配置型钢;对底部加强部位的墙肢按中震弹性复核受剪承载力,并按大震不屈服验算墙肢的名义剪应力。     

联肢墙的墙肢和连梁的刚度关系分析

根据联肢墙的受力特点,对剪力墙墙肢和连梁刚度关系进行分析,寻找规律,确定剪力墙墙肢与连梁的合理刚度比.并针对剪力墙小墙肢抗剪不足的问题,提出设计建议.     

高层剪力墙结构墙肢拉应力分析与设计处理

高层建筑结构中越来越多的出现了墙肢受拉本文通过对墙肢受拉概念的理解和分析，以实际工程为例如何正确分析和处理墙肢受拉对结构产生的不利影响尤为重要详细的阐述了墙肢受拉的判断分析和处理方法。     

基于承载力修正的砌体结构窗下墙拆除后抗震能力分析

砌体结构住宅底层窗下墙拆除后,墙肢抗侧刚度及承载力降低,所分配的地震作用将向其他墙肢转移,容易形成抗震薄弱构件。为了解窗下墙拆除后地震作用在墙肢间的重分配规律及对墙肢抗震能力的影响,基于试验数据初步得出窗下墙拆除后墙肢承载力的修正系数;针对设防烈度8度地区的六层砌体结构模型,分析不同窗下墙拆除工况下地震作用在同一轴线砌体墙的重分配规律,并对现有承载力验算方法及修正承载力验算方法下的墙肢抗震能力进行对比;讨论了不同窗下墙拆除情况对砌体结构抗震能力的影响。分析结果表明,拆除窗下墙后,对墙肢进行承载力修正,原有满足抗震要求的砌体墙可能不再满足抗震要求,原有不满足要求的墙肢其抗震能力可能严重不满足要求。     

浅谈高层抗震结构中的连梁设计

抗震墙的设计应该保证不发生剪切破坏．也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则．同时要求连梁的屈服要早于墙肢的屈服．而且要求墙肢和连梁具有良好的延性。     

关于景观电梯混凝土墙肢稳定的思考

从墙肢的等效模量、等效荷载的角度,阐述了景观电梯中间位置剪力墙墙肢的稳定验算问题,并通过分析给出了常规建筑高度范围内保证墙肢稳定的厚度和方案阶段的电梯布置建议。     

短肢剪力墙的弹塑性性能拟试验研究

基于一试验模型,采用等代框架的有限元方法,应用带刚域的弹塑性杆单元来模拟短肢剪力墙的连梁进行模拟试验研究,对比分析计算结果与试验结果。对轴压比、墙肢高厚比、连梁跨高比等参数不同的短肢剪力墙进行了弹塑性分析,研究了这些参数对短肢剪力墙弹塑性性能的影响。结果表明,在墙肢截面和配筋率一定时,随着轴压比的增加,短肢剪力墙的承载能力提高,位移增大;而在墙肢高度不变时,随着墙肢高厚比的增加,短肢墙的承载力降低,位移结果离散;在连梁跨度不变情况下,随着跨度增加,短肢剪力墙承载力降低,延性增大。因此在设计中,通过合理选择这些参数,可以使短肢剪力墙具有较高的承载力和良好的延性。     

考虑几何参数影响的联肢剪力墙抗震性能研究

耦联比是反映联肢剪力墙墙肢与连梁的耦合作用程度的重要参数。然而,耦联比与结构体系的非线性特征高度相关,导致在结构初步设计阶段难以确定。因此,有必要引入在初步设计阶段即可方便确定的其他参数。本研究采用连梁跨高比和墙肢高宽比来代替耦联比,设计了9个联肢剪力墙原型结构,利用增量动力分析方法,研究了连梁跨高比和墙肢高宽比对钢筋混凝土联肢剪力墙地震易损性特征和极限承载力的影响。采用双因子二次响应面法进一步揭示了连梁跨高比和墙肢高宽比的组合对联肢剪力墙整体性能的影响,得到响应变量的最优值,并利用曲线拟合找出连梁跨高比和墙肢高宽比最优关系。结果表明,连梁跨高比和墙肢高宽比可以有效地作为耦联比的补充,在初步设计阶段作为衡量钢筋混凝土联肢剪力墙的整体抗震性能的参数。     

对称双肢短肢剪力墙的拟静力试验研究

介绍了5榀肢强系数不同,整体性系数相同,墙肢为T形截面的8层对称双肢短肢剪力墙在竖向力和反复水平力共同作用下的模型试验。试验结果表明,短肢剪力墙有很好的抗震性能,墙肢没有反弯点,具有强墙肢弱连梁的特点,当墙肢愈强时,即肢强系数愈小时,其侧向刚度、承载力愈大,但延性有所降低。可见,短肢剪力墙的受力性能与联肢剪力墙是一致的,因此本文认为,《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)把短肢剪力墙的抗震等级提高一级的规定是没有必要的。同时试验结果也进一步验证了短肢剪力墙的定义,并指出我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)中将墙肢截面高厚比为5~8的剪力墙定义为短肢剪力墙的定义不够准确。     

对称双肢短肢剪力墙的低周反复荷载试验研究

介绍了两榀对称双肢短肢剪力墙的拟静力试验,研究了短肢剪力墙的破坏形态、滞回特性和整体性系数对其弹塑性性能的影响。试验结果表明,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,且连梁屈服后,由于内力重分布的作用,使材料的性能得到充分的发挥。短肢剪力墙结构具有较好的延性和耗能能力。对于层数、层高、墙肢尺寸、材料及配筋都相同的短肢剪力墙,其承载能力随整体性系数的增加而增加,而延性却随之减小。     

中震作用下超高层结构核心筒墙肢拉应力分析与设计

结合工程实例,分析了墙肢拉应力的影响因素,给出了核心筒墙肢型钢的设计流程。结果表明:墙肢平均名义拉应力与钢材牌号、混凝土强度等级及含钢率有关;对于采用Q235钢材的墙肢,不存在无效含钢区,采用其他钢材的墙肢均存在无效含钢区;建议Q345,Q390,Q420的界限含钢率分别为2.3%,2.1%,1.9%;根据受拉墙肢型钢设计流程可准确判断满足设计要求的墙肢含钢率,避免由于无效含钢区的存在而造成的试算、迭代,显著提高设计效率。     

小墙肢与翼缘设计的建议

《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》(ＪＧＪ3— 91)规定小墙肢宜ｈｗ≥ 3ｂｗ,且ｈｗ≥ 5 0 0ｍｍ ;小墙肢的配筋构造要适当加强 ;一、二级剪力墙的小墙肢 ,其轴压比不宜大于 0 6。在设计工作中 ,常常会碰到较小的墙段 ,由于小墙肢的特殊受力状态及特殊构造要求 ,许多设计人员对较小的墙段非常紧张 ,只要是ｈｗ/ｂｗ<4 ,便一概认为是小墙肢而予以片面加强。实际上 ,在很多情况下小墙段只是墙体翼缘 ,而非小墙肢。如图 1所示 ,笔者认为 ,真正的小墙肢只有墙段1,而墙段 2～ 4则是与其相连的墙段的翼缘。虽然从另一正交方向考虑 ,墙段…     

高层住宅剪力墙结构设计

1 墙肢长度和厚度的选取 1.1 墙肢的长度 剪力墙墙肢长度(即墙肢截面高度)一般不宜大于8m.结构设计中的剪力墙结构应具有延性,细高的剪力墙(高宽比大于2)容易设计成弯曲破坏的延性剪力墙,从而可避免脆性的剪切破坏.当墙的长度很长时,为了满足每个墙段高宽比大于2的要求,可通过开设洞几将长墙分成长度较小、较均匀的联肢墙,洞口连梁宜采用约束弯矩较小的弱连梁(其跨高比宜大于6),使其可近似认为分成了独立墙段.     

无粘结预应力混合装配式联肢墙抗震性能分析

对无粘结预应力混合装配式联肢墙中普通钢筋与预应力筋的布置及其面积比对抗震性能的影响进行了研究,给出了合理的设计建议。对无粘结预应力混合装配式联肢墙和直接装配式联肢墙进行了对比试验研究,结果表明无粘结预应力装配式联肢墙具有"自恢复"的性能,卸载后残余变形小,非线性变形集中于连接区域,震后易修复,与直接装配式联肢墙相比,具有较好的耗能能力和较高的承载力。     

多层和高层钢筋混凝土房屋抗震设计简介(下)

4　钢筋混凝土抗震墙设计抗震墙由墙肢和连梁两种构件组成。设计抗震墙应遵循 强墙弱梁、强剪弱弯 "的原则,即连梁屈服先于墙肢屈服,连梁和墙肢应为弯曲屈服。与 89规范"相比, 新规范 "在抗震墙的设计方面,特别是在抗震构造措施方面,有比较大的变化,主要有：①底部加强部位的高度;②墙肢截面组合的弯矩、剪力设计值和连梁组合的剪力设计值;（3）分布钢筋的最小配筋率;③增加了抗震墙的轴压比限值;将边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件。两种边缘构件的构造不同,加强了应该加强的部位,放松了可以放松的部位,使抗震墙具有…