框支密肋壁板结构墙梁受力机理分析

在前期试验研究及有限元计算的基础上,分析了框支密肋壁板结构墙梁在荷载作用下的受力机理,并与框支砌体结构墙梁进行了对比分析,提出了框支密肋壁板结构墙梁的力学模型。     

框支密肋壁板结构墙梁实用计算理论研究

结合课题组前期研究成果,对框支密肋壁板结构墙梁的计算方法进行研究。以弹性地基梁理论为基础,引用三角级数解析,给出框支密肋壁板结构墙梁内力理论计算公式,回归得出内力修正系数。总结出框支密肋壁板结构墙梁实用设计方法,为设计工作提供依据。     

竖向荷载作用下框支密肋壁板结构墙梁受力性能分析

框支密肋壁板结构中的墙梁是该结构最重要的构件之一,它的设计安全与否关系到整个结构的经济性与安全性。利用 SUPER-SAP 有限元程序对一竖向荷载作用下的单跨框支密肋壁板结构墙梁进行了分析,初步探讨了框支密肋壁板结构墙梁在竖向荷载作用下的受力性能,并将该结构墙梁与框支砖砌体墙梁进行了对比分析,对该结构墙梁的设计提出了一些建议。     

密肋壁板轻框结构地震反应分析

提出密肋壁板轻框结构的等效计算方法 ,建立了三维薄壁杆元空间计算模型。根据密肋壁板轻框结构 1/ 10比例房屋模型振动台试验结果对计算模型进行验证 ,表明了计算模型的可靠性。采用此计算模型对同种条件下密肋壁板轻框结构、框架结构与剪力墙结构进行数值分析与对比。分析结果表明 ,密肋壁板轻框结构是一种较理想的新型抗震结构体系     

基于损伤的密肋壁板结构抗震性能分析

采用滞回耗能与退化刚度的组合,提出密肋壁板结构的层间地震损伤模型;分析基于累积损伤的密肋壁板结构层间动力可靠度;同时结合密肋壁板结构的自身特点,建立密肋壁板结构的弹塑性力学模型;最后给出密肋壁板结构在不同破坏状态时的损伤指数范围和密肋壁板结构三水准抗震设计地震损伤目标的建议。分析表明:密肋壁板结构在遭遇小震时基本完好,遭遇中震时具有良好的耗能性能,在遭遇大震时具有良好的抗倒塌能力。结构地震损伤模型能较好的反应结构在各震害等级下的损伤程度。     

竖向荷载作用下框支密肋壁板结构墙梁内力计算分析

通过对不同比例模型框支密肋壁板结构墙梁在单调竖向荷载作用下的试验,对墙梁在竖向荷载作用下的受力特点给予探讨;结合有限元分析,对影响墙梁内力分布的主要因素进行研究;以弹性地基梁理论为基础,采用三角级数解析,给出框支密肋壁板结构墙梁内力计算公式,并回归出内力修正系数。理论分析和试验结果表明,托梁与密肋复合墙体具有相当强的组合作用;采用本文提出的内力计算公式进行计算更接近试验结果。     

密肋壁板结构刚架-等效斜撑计算模型研究

在前期试验和理论研究的基础上,将密肋壁板结构中的密肋复合墙板等效为整体斜撑,提出结构的刚架-等效斜撑模型,并结合试验数据确立了该模型的主要参数及塑性铰的设定。采用该模型建模对前期振动台模型试验进行了模拟,结果表明,二者在各层加速度时程反应值、反应波形以及监测点的最大侧向位移方面吻合较好,说明刚架-等效斜撑模型能较好地模拟结构的动力特性及弹塑性变形情况,可用于密肋壁板结构的弹塑性时程反应分析及非线性变形验算。     

单跨带洞框支密肋壁板结构墙梁中托梁内力系数分析

考虑托梁高跨比、墙体高跨比、底部框架柱的截面高度与其长度之比、墙体洞口位置诸因素,采用正交试件设计,对单跨带洞框支密肋壁板结构墙梁中洞口对托梁内力的影响进行了分析,进而通过回归分析得到了单跨带洞框支密肋壁板结构墙梁考虑墙梁组合作用的托梁内力系数.     

密肋复合墙体受力机理及抗震性能试验研究

密肋复合墙体是密肋壁板结构体系的主要受力构件,其受力特点与抗震性能不同于普通的混凝土构件,是密肋壁板结构体系计算理论与设计方法研究的基础核心。本文通过对密肋复合墙体在水平低周反复荷载作用下的试验研究,介绍墙体的主要破坏形态和破坏过程;分析墙体的受力特点;探讨墙体的承载能力、延性、耗能等抗震性能;提出墙体的恢复力模型。试验结果表明:墙体的破坏模式主要分为剪切型破坏、弯曲型破坏、剪切滑移型破坏、复合型破坏,其中剪切型破坏属于密肋复合墙体合理的破坏模式;墙体的破坏过程大体可分为弹性阶段、弹塑性阶段、破坏阶段,其对应不同的力学模型;墙体中肋梁、肋柱与内部填充砌块、墙板与外框具有良好的共同工作特性;墙体的恢复力模型可以采用退化四线型。研究表明:密肋复合墙体是一种轻质、高强、节能、抗震性能良好的结构受力构件。     

密肋壁板轻框结构性能及设计方法研究

通过密肋壁板轻框结构房屋构件、整体模型的试验研究和理论分析 ,得到了结构的变形特征及其动力特性。分析了模型房屋及构件在各种效应作用下的受力特性、破坏机制 ,以及结构的承载能力、延性及耗能能力。提出结构的设计方法及抗震构造措施     

多层密肋壁板结构抗震性能试验研究

介绍了6层大开间1/2比例密肋壁板结构模型房屋试验情况,对试验结果及该结构体系的抗震性能进行了分析。结果表明,多层密肋壁板结构房屋以剪切变形为主,结构承载能力、变形能力及耗能性能均较好,是一种具有很好推广前景的新型结构体系。     

密肋复合墙体有效面内剪切模量的计算

密肋复合墙体结构是近年来发展的一种建筑结构新体系,密肋复合墙体是密肋复合墙体结构的主要受力构件。采用复合材料方法对密肋复合墙体的弹性阶段进行力学分析,以有效自洽法(ESCM)和相互作用直推法(IDD)为基础,把墙体视为基体-夹杂型复合材料弹性板,推导密肋复合墙体有效面内剪切模量的计算公式,结合试验资料对计算模型进行验证。结果表明,建立的基体-夹杂型复合材料等效弹性板模型是可行的。     

密肋壁板结构十二层1/3比例房屋模型抗震性能试验研究

进行了12层1/3比例密肋壁板结构房屋模型的拟动力和伪静力试验.通过锤击试验和层间刚度测试,得到了结构的变形特征及其动力特性.分析了模型房屋在地震作用下裂缝发展规律、破坏机制,以及结构的抗震承载力、延性及耗能能力.试验研究表明密肋壁板结构受力合理,具有多道抗震防线,是一种理想的抗震结构体系.     

密肋复合墙体轴压作用下受力及影响因素研究

以弹性地基梁理论为基础,提出密肋复合墙体在轴压作用下的简化力学模型,总结出求解此力学模型的计算方法,分析影响该复合墙体组件(外框柱、内肋柱和填充砌块)力分配关系的因素,并与试验结果进行对比。理论分析与试验结果表明:该力学模型的计算结果具有一定的精确度,适合作为密肋复合墙体在轴压作用下的计算模型,为密肋复合墙体结构在轴压及抗剪作用下力学分析的进一步完善提供了理论基础;各组件分配竖向荷载比例与多种因素有关,其中边框梁抗弯刚度和肋柱间距的影响最大,边框柱刚度变化的影响最小。     

密肋复合墙体弹塑性宏模型研究

提出了以剪切变形为主的密肋复合墙体的弹塑性宏模型。宏模型由三根竖杆单元组成,分别模拟密肋复合墙体的墙板和边柱。宏模型以有限元为基础,但自由度比有限元模型少得多。在使用SAP 2000中的Link单元建立宏模型时,推导了Link单元的刚度矩阵,给出了相对转动中心高度的确定方法,并结合钢筋混凝土柱轴向恢复力模型和密肋复合墙体水平剪切恢复力模型,给出了Link单元塑性铰力-位移关系的计算公式。通过压、弯、剪复合作用下的密肋复合墙体的试验结果与计算结果比较表明,该计算模型原理清晰,具有较好的计算精度,适合于密肋壁板结构体系的非线性时程反应分析。     

密肋复合墙体等效斜压杆模型

结合课题组前期的研究成果,对一种新型结构的主要受力构件——密肋复合墙体的弹性简化计算模型进行研究。在密肋复合墙体框格单元试验的基础上,探讨框架梁柱刚度、填充材料力学性能等主要因素对密肋复合墙体框格单元受力性能及破坏形式的影响;将墙体中的填充块对整体墙体的作用等效为铰接于钢筋混凝土框架的对角斜压杆,并分析、构造出等效斜压杆宽度的计算公式;在此基础上,建立适用于密肋复合墙体的刚架-斜压杆简化计算模型并推导出刚架-斜压杆弹性抗侧刚度公式。理论分析表明:刚架-斜压杆能够较好地反映密肋复合墙体的真实受力性能,是一种合理的简化计算模型。     

新型复合墙体弹性抗侧刚度计算分析

本文结合课题组前期的研究成果,就一种新型结构的主要受力构件———密肋复合墙体的弹性抗侧刚度提出两种计算方法:面积等效法和复合材料法;同时,本文给出了墙体复合材料等效弹性板计算模型。理论分析与试验对比表明:一次面积等效法严格遵从抗弯等效原理,但等效后的墙体截面形状比较复杂,不适用于工程设计计算;二次面积等效法的计算过程相对简单,但等效后所得砌块矩形截面板的抗弯刚度并不等于密肋复合墙体的抗弯刚度,只是简单地按面积等效,缺乏理论依据;由双向纤维单层复合材料模型推导的墙体弹性抗侧刚度计算值与实测值吻合较好,说明该模型具有一定的理论依据和实用价值,可以满足实际工程计算需要。