多重失效机制下钢筋混凝土剪力墙可靠性分析

在静力推覆荷载作用下，材料非线性和随机性的耦合作用导致钢筋混凝土剪力墙出现不确定的失效模式，如弯曲失效或剪切失效，而采用构件弯曲失效的阈值难以准确度量剪切失效构件的可靠度。为此，采用基于运动学原理的剪力墙受剪计算方法对27个钢筋混凝土剪力墙的承载力以及8个钢筋混凝土剪力墙的水平荷载-位移曲线进行预测。考虑轴向荷载、结构尺寸及材料参数的不确定性，进行墙体在水平荷载作用下的随机非线性分析；通过定义构件的失效域并作为吸收边界条件，基于概率密度演化方法进行了多重失效模式下剪力墙的可靠度分析。结果表明：该方法能够较好地预测不同破坏模式下剪力墙的非线性响应，剪力墙多重失效的本质是内力重分布不同演化过程的结果；发生多重失效剪力墙的峰值点位移、残余点水平荷载的变异系数均可达到0.3以上。对某一特定的剪力墙考虑混凝土抗压强度、配筋率、配箍率以及高宽比等影响因素，发现提高混凝土强度可显著提高静力推覆荷载作用下钢筋混凝土剪力墙的可靠度。