方钢管混凝土框架内置开洞薄钢板剪力墙抗震性能试验研究

为研究方钢管混凝土框架内置开洞薄钢板剪力墙的抗震性能,对4个单跨2层1/3比例的方钢管混凝土框架内置薄钢板剪力墙试件进行了低周反复荷载试验,4个试件分别采用中部开洞、单侧开洞、两侧开洞和未开洞钢板剪力墙.研究了开洞形式对方钢管混凝土框架内置薄钢板剪力墙抗震性能的影响,并与方钢管混凝土框架内置未开洞薄钢板剪力墙进行对比.得到了试件的滞回曲线、骨架曲线、各阶段的荷载和位移值及抗震性能指标,分析了结构的破坏特征、延性、耗能能力、承载能力及刚度退化等力学性能.结果表明:4个试件均能够发挥钢板剪力墙的屈曲后强度,滞回性能稳定,延性较好,承载力退化平缓.中部开洞薄钢板剪力墙被加劲肋分隔为宽厚比较小的区格,耗能能力优于其余3个试件.洞口边缘构件端部连接焊缝撕裂影响了单侧开洞和两侧开洞钢板剪力墙性能的充分发挥.钢板剪力墙开洞一定程度上降低了结构承载力和抗侧刚度,但提高了耗能能力.钢板剪力墙洞口边缘构件应具有足够的强度、刚度及连接强度.     

带翼缘开洞剪力墙抗震性能

为探究翼缘形状、开洞尺寸、轴压比、剪跨比等参数对带翼缘开洞剪力墙抗震性能的影响,通过带翼缘不规则开洞剪力墙拟静力试验,采用ABAQUS软件建立剪力墙精细化有限元模型,并校验模型的准确性.模拟所得的荷载-位移曲线与试验曲线吻合良好,较好地模拟了带翼缘开洞剪力墙破坏的过程.在成功验证模型的基础上,首先通过改变开洞尺寸,考虑有无附加纵筋,分析开洞率对开洞带翼缘剪力墙抗震性能的影响,得到表征开洞率对带翼缘开洞剪力墙极限承载力影响规律的数学表达式;其次通过改变翼缘形状,分析矩形、带翼缘、T形、带端柱、L形开洞剪力墙的抗震性能;最后建立不同轴压比和剪跨比的带翼缘开洞剪力墙模型.分析发现,随轴压比的增大或剪跨比的减小,洞口对剪力墙极限承载力的劣化影响逐渐增大.在低剪跨比且高轴压比的条件下,翼缘对开洞剪力墙极限承载力的强化作用更为明显.     

开洞双钢板组合剪力墙抗震性能试验

为满足双钢板组合剪力墙在实际工程中的应用需求,完成了2片双钢板组合剪力墙的拟静力试验,研究了不开洞和带开洞的双钢板组合剪力墙在特定轴压比和往复水平荷载作用下的受力特征和抗震性能.研究结果表明:双钢板组合剪力墙能够充分发挥钢板与混凝土材料各自的优点,是一种性能优越的抗侧力构件;开洞虽降低了初始刚度和极限承载力,但提高了变形能力和耗能能力.通过大量数值分析,研究了洞口位置、洞口形状、洞口面积等参数对剪力墙抗震性能的影响,提出开洞组合剪力墙抗剪承载力折减率的简化公式,并对洞口构造要求提出建议.     

钢筋混凝土剪力墙弹塑性分析及应用

介绍了PERFORM-3D中各种单元的弹塑性模型,对单片剪力墙和钢筋混凝土核心筒的试验模型进行了分析和对比,结果表明PERFORM-3D能有效模拟钢筋混凝土剪力墙的弹塑性性能.通过对某超高层框架核心筒建筑进行罕遇地震下的弹塑性时程分析,评价了该结构的抗震性能,并说明了应用PERFORM-3D进行结构抗震分析和评估的过程.     

合肥绿地中心 D 楼超限高层结构设计

合肥绿地中心 D 座办公楼，地上 57 层，地下 3 层，建筑高度为 242.65 m，地下室埋深为 16.2 m，体系为混合结构（型钢混凝土柱 - 钢梁 - 混凝土核心筒）。本文介绍了该超 B 级高层建筑的结构布置情况、抗震性能目标及结构分析方法，对小震弹性反应谱分析、小震弹性时程分析、大震动力弹塑性时程分析等计算结果进行了研究。针对该工程的特点、难点进行分析并提出了处理措施，主要为二层大开洞带来的越层柱、越层剪力墙、楼板应力等问题，以及超高带来的差异沉降、砼收缩与徐变等问题。计算结果表明，该结构达到抗震性能目标确定的各项抗震性能要求，是安全、可靠、合理的。     

开洞剪力墙弹塑性分析的壁式框架方法

系统地给出了运用壁式框架方法对于开洞剪力墙结构进行弹塑分析的基本思想及其编程手段，通过对－６层试验模型进行计算分析并与试验结果比较，证明该方法运算迅速、结果可靠，可作为结构抗震验算的良好手段。     

RC 框支剪力墙结构抗震性能的研究

针对RC框支剪力墙结构实际抗震性能的不足,引进了机构控制方法并采用适当的结构措施加以改善该种结构的抗震性能,并通过实验及弹塑性理论分析进行验证,最后提出了将机构控制准则运用于框支剪力墙结构的设计方法。     

钢筋混凝土双肢剪力墙的抗震性能

运用壁式框架方法，通过对３榀钢筋混凝土双肢剪力墙结构试验模型的弹塑性全过程分析及与试验结果比较，探讨了双肢的力墙结构弹塑性发展的一般规律．试验和理论分析都表明，经过延性设计的双肢的力墙结构，是一种理想的抗震结构形式．     

配筋砌块开洞剪力墙抗震性能的试验研究

通过3片1：4模型配筋砌块砌体开洞剪力墙的伪静力试验，研究了在低周反复荷载作用下开洞墙体的整体工作性能、破坏形态、滞回特性以及恢复力模型。试验表明：合理的配筋能实现连梁先于墙肢破坏；在弹性工作阶段，侧移曲线呈弯曲型，进入弹塑性阶段为弯剪型；结构内力分析及位移主要用弯曲型模型；试验所得开洞墙归一化骨架模型为进一步动力反应分析提供必要的数据。     

某带高位转换框支剪力墙结构抗震性能分析

本文针对某带有高位转换框支剪力墙高层建筑工程,建立SATWE和Midas Building两种不同的力学模型对结构进行整体分析计算,通过Midas Building补充罕遇地震下的静力弹塑性分析研究结构抗震性能,并据此提出该框支剪力墙结构满足规范和抗震性能目标的解决措施,保证结构安全可靠,可供今后此类结构抗震设计时参考。     

钢筋混凝土双肢剪力墙弹塑性分析及抗震设计

本文以“钢筋混凝土抗震结构的机构控制理论”为指导,对钢筋混凝土双肢剪力墙进行试验研究及理论分析,论证了“机构控制理论”对钢筋混凝土剪力墙结构的可行性。文章还编制了对双肢剪力墙进行弹塑性全过程分析的电算程序,并将计算结果同试验相比较,两者结果符合较好,验证了程序的可靠性。还利用电算程序对一个18层双肢剪力墙结构进行了抗震设计,通过调节连系粱的塑性弯矩值,分析各种调幅方案,找出了其最佳耗能形式。最后,文章根据试验及理论分析,对延性双肢墙结构的工程设计提出了建议及最佳耗能机构的控制实施条件。     

Seismic behavior of precast concrete coupled shear walls with engineered cementitious composite(ECC) in the critical cast-in-place regions

The seismic performance of precast reinforced concrete(RC) coupled shear walls is significantly influenced by coupling beams and the beam-to-wall joints during large deformations into plastic ranges.This study investigated the use of engineered cementitious composite(ECC) in the cast-in-place beam-to-wall joints and the upper regions of the composite coupling beams as an innovative method to improve the seismic performance of precast RC coupled shear walls.Two 1/2-scale precast coupled shear walls were tested under reversed cyclic loading and seismic behavior in terms of failure characteristic,mechanical characteristic value,load-displacement hysteresis curves,load-displacement envelope relationship,stiffness degradation,ductility and energy dissipation capacity were evaluated.Research results show that the substitution of concrete with ECC in the critical cast-in-place regions proved to be an effective method to improve the seismic performance of the two-story spatial of precast RC coupled shear walls.     

钢筋混凝土双肢剪力墙非线性静力有限元分析

利用有限元软件ABAQUS中的混凝土损伤塑性模型,采用分离式方法建立有限元模型,对钢筋混凝土双肢剪力墙进行了非线性分析;在与试验结果进行对比分析的基础上,选取了用于钢筋混凝土剪力墙非线性有限元分析的材料破坏准则和本构关系进行建模;通过数值计算,分析了轴压比、墙连梁跨高比、墙分布钢筋配筋率、边缘构件配筋率对钢筋混凝土双肢剪力墙的承载能力、延性、破坏形态等的影响。结果表明：轴压比、分布钢筋配筋率和连梁跨高比对钢筋混凝土双肢剪力墙的受力性能影响较为明显;边缘约束构件配筋率对墙体的影响较小。     

钢筋混凝土剪力墙的延性

本文根据“钢筋混凝土弹塑性抗震结构的机构控制理论”,研究了R.C.剪力墙的延性问题。分析了影响因素,指出改善剪力墙延性的关键在于提高连系梁的延性。根据连系梁的不同跨高比,提出两种人工塑性铰构造方案。试验分析表明,采用本方案可以避免连系梁产生剪切破坏和剪切滑移,延性较大。通过设计,可控制使结构出现最佳耗能机构,提高R.C.剪力墙的抗震能力,并使内力、位移及延性分析简化。     

短肢剪力墙结构弹塑性静力性能仿真分析

利用大型通用有限元软件ANSYS,对单层和高层短肢剪力墙结构体系,从弹性到混凝土开裂直至破坏的全过程进行了仿真分析.揭示了单层单跨和高层连肢短肢剪力墙结构裂缝开展和破坏过程,分析了影响短肢剪力墙受力的各种因素:墙肢截面高厚比、混凝土强度等级、连梁跨高比、轴压比和结构层数等对短肢剪力墙承载能力和变形能力的影响.仿真试验结果表明:不同结构参数对短肢剪力墙弹塑性受力性能均会产生不同程度的影响,适当地调整设计参数可以优化结构的弹塑性性能.短肢剪力墙截面高厚比在6.5左右时,承载能力和变形能力较高;高层短肢剪力墙结构荷载-侧移曲线为弯剪型,连梁的屈服先于墙肢的屈服,属于强肢弱梁型结构.     

钢桁架连梁-联肢剪力墙耗能机理及抗震性能试验研究

对设置全钢桁架连梁和设置钢筋混凝土、钢桁架混合连梁的双层联肢剪力墙平面结构进行了拟动力试验和低周反复荷载试验,研究了不同工况地震波作用下剪力墙的时程响应,以及其破坏机理、承载力、滞回延性性能、耗能机理、刚度及强度退化机理。试验结果表明：全部设置钢桁架连梁的剪力墙的刚度分布合理,耗能机理及刚度强度退化机理符合联肢剪力墙抗震设计的要求。大震时,在保证较高耗能能力的同时能够维持较高的承载力和刚度,持续约束墙肢,抗震性能优于混凝土连梁联肢剪力墙体系,是一种较理想的连梁设置方案。     

普通箍筋小跨高比连梁承载力分析

剪力墙洞口连梁一般为小跨高比连梁,其承载力计算方法是目前尚未很好解决的问题之一.根据收集到的25个跨高比小于2.5的连梁的试验数据,用多元回归分析方法分别建立了其受弯承载力和受剪承载力计算公式.公式的预测值与试验值符合较好,可供修订混凝土规范时参考.     

基于改进纤维模型的RC剪力墙静力弹塑性分析

为了使纤维模型能够有效模拟剪切效应,提出了一种基于塑性理论和虚拟单元法的改进纤维模型RC剪力墙全过程静力弹塑性分析方法.推导出等效单轴应力和等效单轴应变的计算公式,在纤维层面建立考虑剪切效应的应力和应变关系,将纤维由多轴受力状态等效为单轴受力状态,引入虚拟单元法来解决有限元数值计算过程中遇到的负刚度问题.利用自编程序及ABAQUS软件对一片钢筋混凝土剪力墙进行静力弹塑性分析,结果表明,自编程序计算曲线与试验曲线及ABAQUS软件计算曲线吻合较好,能够反映出剪切效应的影响.改进的分析方法简便有效,便于编程,可用于分析剪切效应明显的钢筋混凝土剪力墙构件.