L形边框单排配筋保温模块矮剪力墙抗震性能研究

进行4个足尺再生混凝土矮剪力墙试件的低周反复荷载试验,包括1个无EPS（模塑聚苯乙烯）保温模块剪力墙试件,3个带EPS保温模块剪力墙试件。对比分析各试件的承载力、延性、刚度、耗能和损伤演化规律|研究了保温模块及砂浆面层、再生混凝土强度、墙体分布钢筋配筋率对L形边框单排配筋矮剪力墙抗震性能的影响。研究表明：提高混凝土强度和分布钢筋配筋率可一定程度提高墙体的承载力和弹塑性变形能力|与无保温模块剪力墙试件相比,L形边框保温模块单排配筋矮剪力墙具有良好的抗震性能。     

工字形截面RC剪力墙抗震性能对比分析

基于有限元软件对工字形截面带翼缘剪力墙的抗震性能进行了数值模拟,通过与试验结果对比,验证了有限元模型的正确性,进而分析了约束区增加翼缘对剪力墙抗震性能的影响。结果表明:工字形截面带翼缘剪力墙与矩形截面剪力墙随轴压比的变化规律相似。     

火灾下玻化微珠保温混凝土剪力墙耐火分析北大核心

玻化微珠保温混凝土是无机保温材料的代表,兼具保温与承重性能。根据玻化微珠保温混凝土在不同温度下的热工性能参数,运用ANSYS有限元分析软件对玻化微珠保温混凝土剪力墙和普通混凝土剪力墙在单面受火情况下进行了瞬态热分析,得出不同火灾时间下墙截面和钢筋网架温度场分布。通过对比分析,保温混凝土在火灾下具有良好的抗火性能,对其内部的钢筋网架有了更好的保护,为进一步研究玻化微珠保温混凝土剪力墙在火灾下的力学性能和抗火设计奠定了基础。     

保温墙模带缝剪力墙的非线性分析

运用ANSYS有限元分析程序对一种新型保温承重结构体系--保温墙模带缝剪力墙体系进行非线性分析.通过建立合理的力学模型,分析了不同剪跨比带缝剪力墙在水平荷载作用下的破坏模式、骨架曲线及刚度退化等方面的特点和规律,同时对比分析了带缝剪力墙与传统剪力墙的抗震性能.分析结果表明:开缝剪力墙刚度降低,延性增加,进而可以提供更大的变形能力,以上结论可为此种新型体系的安全设计和工作性能评价提供依据.     

火灾下玻化微珠保温混凝土剪力墙耐火分析

玻化微珠保温混凝土是无机保温材料的代表,兼具保温与承重性能。根据玻化微珠保温混凝土在不同温度下的热工性能参数,运用ANSYS有限元分析软件对玻化微珠保温混凝土剪力墙和普通混凝土剪力墙在单面受火情况下进行了瞬态热分析,得出不同火灾时间下墙截面和钢筋网架温度场分布。通过对比分析,保温混凝土在火灾下具有良好的抗火性能,对其内部的钢筋网架有了更好的保护,为进一步研究玻化微珠保温混凝土剪力墙在火灾下的力学性能和抗火设计奠定了基础。     

保温模块单排配筋再生混凝土低矮剪力墙抗震性能试验研究

针对村镇低层与多层建筑和再生材料应用,研发了一种模塑聚苯乙烯保温模块单排配筋再生混凝土剪力墙,该剪力墙由保温模块、再生混凝土、单排钢筋、异形柱边框和面层砂浆复合而成。进行了2个足尺剪力墙试件低周反复荷载试验,1个为模塑聚苯乙烯保温模块单排配筋再生混凝土剪力墙试件,另1个为普通单排配筋再生混凝土剪力墙试件。分析了2个试件的破坏特征、承载力、位移与延性、刚度退化及耗能性能等,提出了保温模块单排配筋剪力墙受剪承载力计算模型,其计算结果与试验符合较好。研究结果表明:与普通单排配筋再生混凝土剪力墙相比,模塑聚苯乙烯保温模块单排配筋再生混凝土剪力墙承载力明显提高,刚度退化减慢,延性好,耗能能力大幅度提高。模塑聚苯乙烯保温模块单排配筋再生混凝土剪力墙可用于村镇低层和多层抗震结构中。     

带斜筋单排配筋T形截面剪力墙的抗震性能

为取代黏土砖多层住宅结构,提出带斜筋单排配筋混凝土剪力墙多层节能住宅结构,其抗震性能显著优于砖砌体结构,且与普通混凝土剪力墙结构相比,具有施工简便、造价低的特点,便于推广应用。为了解该新型结构体系中T形截面剪力墙的抗震性能,对1个单排配筋T形截面混凝土剪力墙和1个带斜筋单排配筋T形截面混凝土剪力墙进行低周反复荷载试验,对比分析其承载力、延性、刚度、滞回特性、耗能能力及破坏特征。试验研究表明,斜筋可以有效限制剪力墙的基底剪切滑移,使得带斜筋单排配筋T形截面混凝土剪力墙的抗震性能明显优于不带斜筋单排配筋T形截面混凝土剪力墙,可以更好地满足多层住宅结构抗震设计要求。     

钢板剪力墙大矩形开孔的加固方法

对在建筑中作为门窗的钢板剪力墙的大矩形开孔加固的非线性性能进行研究。对一些开孔和未开孔的钢板剪力墙进行数值分析:1)用分析结果对开孔的钢板剪力墙的性能进行描述;2)研究开孔处局部边界梁结构的开孔特性、大小和开孔处任意边的填充板厚度所带来的影响;3)调查开孔所带来的系统强度和刚度的改变。结果显示,根据AISC20《钢结构设计规范》来解决开孔处上、下梁的设计并不完善。对局部边界梁结构使用略厚或略薄的内填充板将会改变整体的屈服顺序。显而易见,尽管不同开孔所需的不同局部边界梁结构的大小会对其有一定的影响,开孔加固的类型﹑位置﹑形状并不会影响整体强度。在不同的钢板剪力墙中使用开孔加固可以增加其极限强度和刚度,而略微减小延性比。     

钢筋混凝土带暗支撑L形截面短肢剪力墙抗震性能试验研究

钢筋混凝土短肢剪力墙结构是一种新型的中高层住宅结构体系,已有较多的工程应用,但是短肢剪力墙的抗震性能较差,如何提高短肢剪力墙的抗震性能是目前工程界十分关注的问题。本文提出了带暗支撑短肢剪力墙结构,通过1/2缩尺的墙肢截面高厚比分别为5.0、6.5、8.0的3个L形截面带暗支撑短肢剪力墙和3个L形截面普通短肢剪力墙模型抗震性能试验的对比研究,分析了L形截面短肢剪力墙的破坏特征、承载力、刚度及其衰减过程、延性及滞回特性。试验表明,带暗支撑L形截面短肢剪力墙比普通L形截面短肢剪力墙的抗震性能明显提高。     

预制保温带暗斜撑钢筋混凝土剪力墙抗震性能试验研究

提出预制保温带暗斜撑钢筋混凝土剪力墙,墙体内部预留4个三角形空心区域,在其内填充保温板,沿墙体对角线方向设置斜向钢筋。进行剪跨比分别为1.0、1.5及2.0的保温暗斜撑混凝土剪力墙试件的低周反复荷载试验,分析了不同试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、承载能力、变形能力、刚度退化及耗能能力;为与同尺寸普通钢筋混凝土剪力墙的抗震性能开展对比分析研究,进行了剪跨比为1.5的普通混凝土剪力墙试件的拟静力试验;并采用ABAQUS有限元分析软件对试件抗震性能进行数值模拟分析。结果表明,对于剪跨比相同的保温暗斜撑剪力墙和普通剪力墙,前者的承载力略有降低,但延缓了裂缝的开展,延性得到改善,耗能能力显著提升,抗震性能较优;对于保温暗斜撑剪力墙,随着剪跨比的增大,承载力降低,变形能力增强,刚度退化减缓,耗能能力增加;有限元模型可以较好地模拟试件的抗震性能。     

小剪跨比保温砌模混凝土墙抗震性能试验研究

8片剪跨比为0.77、0.84和1.0的保温砌模混凝土墙的抗震性能试验结果表明,小剪跨比保温砌模混凝土墙在竖向力和往复水平力作用下,连梁剪切破坏,端墙肢边缘混凝土受压破损;位移延性系数不小于3;极限位移角大于1/120。保温砌模混凝土墙的受剪承载力可按现行规范剪力墙有地震作用组合的受剪承载力公式(扣除洞口的截面面积)计算。有限元分析结果表明,保温砌模混凝土墙的抗侧刚度可用厚度为其三分之二的等效实体墙计算或用小开口整体墙计算。工程算例表明,保温砌模现浇承重墙体系满足8度抗震设防的7层住宅层间位移角要求和受剪承载力要求。     

设置钢筋混凝土柱的砖墙体受压时的承载能力

本文通过理论分析和８片墙体试件的试验结果，讨论了设置钢筋混凝土柱的砖墙体受压时的受力机理、变形、裂缝和破坏形态，提出了它受压时承载能力的计算公式和构造措施。     

深圳某深基坑连续墙支护结构变形有限元分析

由于基坑开挖问题的复杂性,传统的分析方法在解决基坑支护结构变形方面存在着很多局限性,在深圳某连续墙支护基坑工程中,通过建立基坑体系二维有限元弹塑性分析模型,对开挖过程引起的基坑侧壁和地表变形以及塑性区范围进行了研究,结果表明:基坑开挖较浅时,主要荷载由地下连续墙承担,随着开挖深度的增大,横撑的约束作用逐渐加强,侧壁变形、塑性区范围、地表沉降范围均与基坑开挖深度相关。     

带支撑钢构格栅坝在冲击作用下的应力分析

就带支撑钢构格栅坝结构模型,利用非线性有限元软件ANSYS/LS-DYNA进行数值模拟。用钢球模拟巨石冲击作用于格栅坝体,分析在冲击荷载作用下结构的应力分布。结果表明:带支撑钢格栅坝能有效减小结构各单元应力,可使支撑作为耗能构件消耗冲击作用能量。该结果为泥石流拦挡工程中带支撑钢构格栅坝的设计提供了参考。     

四角钢连接钢框架-钢板剪力墙结构抗震性能研究

基于半刚接框架-钢板剪力墙试件的低周反复加载试验,采用ANSYS有限元软件对其滞回性能进行了数值模拟。分析循环荷载作用下试件的滞回性能及承载能力,考察其应力、变形发展历程、耗能机理和破坏模式。试验和有限元分析结果均表明：内填板的设置缓解了节点区自身的延性要求,框架和钢板墙协同工作良好,结构体系耗能优异,安全储备高,是一种理想的抗侧力结构体系。有限元模拟结构应力和变形发展历程与试验结果基本吻合。由于初始偏心、焊接残余应力等原因,弹性工作阶段,有限元分析的峰值荷载与试验值比较接近;进入塑性阶段,有限元分析的峰值荷载比试验值大,滞回环更饱满。     

矩形截面剪力墙轴压比限值研究与截面变形能力设计

通过理论分析和数值计算,研究了设置约束边缘构件的矩形截面剪力墙轴压比限值。研究结果表明,影响混凝土剪力墙轴压比限值的主要因素为约束箍筋的配箍特征值、剪力墙的高宽比和顶点目标位移角值,据此提出了确定轴压比限值的方法,同时也给出了剪力墙截面变形能力的设计方法。通过10个剪力墙试件理论计算与试验目标位移角的对比分析,说明了该方法的可靠性。     

便桥荷载作用下深基坑地下连续墙变形特性分析

为了研究便桥荷载作用下深基坑地下连续墙变形特性,以深圳市地铁6号线科学馆站超深基坑的上跨便桥段支护工程为依托,采用有限差分程序FLAC^3D结合现场监测情况对便桥荷载作用下超深基坑地下连续墙的墙顶沉降、墙顶水平位移和地表沉降等变形特征进行了分析,通过实测与模拟变形对比分析,验证了数值模型的可靠性,在此基础上对便桥荷载作用下的地下连续墙墙底失稳机理进行了探讨,根据极限承载力理论得出了相应稳定性验算公式,并对影响地下连续墙变形的主要因素进行了分析。研究表明:影响地下连续墙变形的主要因素为土层性质、便桥荷载和地下连续墙嵌固深度;墙底土体与墙侧土体比较,前者的强度和刚度对地下连续墙的变形影响更大;便桥荷载作用下地下连续墙容易产生墙底失稳,应对其墙底稳定性进行验算。     

设置暗支撑钢筋混凝土剪力墙的抗震性能试验研究

24片剪力墙缩尺模型试件按剪跨比1.0、1.5、2.0分为三组,每组试件中分别有普通剪力墙、设置型钢暗柱剪力墙、设置型钢暗支撑和钢筋支撑剪力墙,并对其进行了低周反复荷载作用抗震性能试验,探讨了设置暗支撑剪力墙的承载力、变形、刚度衰减、滞回曲线和破坏形态,并与普通剪力墙进行对比。试验表明,设置暗支撑剪力墙的开裂荷载和开裂位移与普通剪力墙相差很小,但极限承载力、极限位移显著增加,当λ=1.0、1.5、2.0时,极限承载力平均提高了44.0%、75.0%、37.0%,极限位移平均增加了26.0%、45.0%、46.0%,延性和耗能能力显著提高。研究表明,设置暗支撑的极限承载力与本文采用的计算模型计算结果吻合较好。暗支撑的设置明显提高了剪力墙的抗震性能。     

Experimental and numerical studies on the lateral performance of concrete sandwich walls

A series of quasi‐static tests was presented to study the lateral behavior of concrete sandwich walls and the precast concrete sandwich walls; the finite element analysis (FEA) models were built for numerical simulation of the specimens, and the parameters affecting the seismic performance of sandwich walls, and the precast sandwich walls were also analyzed based on the FEA models. The results show that the shear failure occurs in regular squat shear wall; the setting of the foam plate effectively reduces the stiffness and load capacity, and the reasonable design of sandwich region is conducive to the seismic performance. The responses obtained by the FEA models match well with the experimental results. The stiffness and load capacity of sandwich wall are increased, but the ductility is reduced when the axial load is increased; the deformation capacity can be greatly improved by increasing the aspect ratio but at the cost of load capacity and stiffness; the reasonable match of load capacity, stiffness, and ductility can be achieved by maintaining the appropriate length and thickness of the foam plate. The greater the friction force of CAF in the vertical seam of precast sandwich wall, the greater the load capacity and initial stiffness and the stronger the integrity of the jointed wall. When the strength of SRS in the horizontal seam is small, the concrete sandwich wall basically maintains elasticity; the deformation is mainly concentrated on SRS; when the strength of SRS is too large, SRS do not yield or the yield displacement is large, and the load capacity is mainly affected by the concrete sandwich wall.     

框架-核心筒混合结构基于刚度退化的反应谱设计方法研究

根据型钢混凝土框架试验数据确定型钢混凝土框架的刚度退化模型,结合钢筋混凝土剪力墙和钢筋混凝土框架的刚度变化规律,提出框架-核心筒等双重结构体系可用基于刚度退化反应谱理论进行三阶段抗震设计。在介绍该方法实现步骤等的基础上,通过算例验证该方法的适用性。最后得到框架-核心筒在地震作用下剪力重分布的一些规律,并对框架柱的可能破坏状态进行讨论。