鋼框架-組合剪力墻結構抗震性能非線性分析.pdf

1、高層和超高層建筑的設計中，抗側(cè)力體系的選取至關重要。組合剪力墻由普通非加勁鋼板剪力墻發(fā)展而來，已經(jīng)被國內(nèi)外試驗研究證明是一種優(yōu)秀的抗側(cè)力構件。與普通內(nèi)填鋼板墻類似，相同承載力下，組合剪力墻比鋼筋混凝土剪力墻抗側(cè)剛度更大，耗能能力更穩(wěn)定，而結構自重相對較輕，厚度也有所減小;其又克服了普通鋼板剪力墻“一壓就曲”的缺點，能夠充分利用內(nèi)填鋼板發(fā)生屈曲以后的強度，并且具有更好的防火隔熱能力。
　　組合剪力墻結構，以其優(yōu)良的抗震性能，受到國內(nèi)

2、外學者的一致認可。國外學者對此種結構的研究已經(jīng)取得了一定的成果，國內(nèi)也有少數(shù)學者對其進行了試驗研究，但相關試驗研究僅局限于結構本身的性能，對內(nèi)填墻與鋼框架之間協(xié)同工作能力的研究不足;且由于結構在側(cè)向荷載作用下涉及多方面的非線性問題，對結構性能的影響因素也多種多樣，對組合剪力墻結構的研究遠未達到成熟階段。
　　內(nèi)填鋼板與混凝土蓋板之間具有復雜的接觸關系，且鋼板屈曲后其強度的非線性以及變形的不確定性。為解決這些問題，本文以通用模擬工具

3、ABAQUS軟件為平臺，建立了鋼框架組合剪力墻有限元分析模型，并進行了單調(diào)加載及循環(huán)加載下的模擬試驗，與現(xiàn)有試驗進行了對比，發(fā)現(xiàn)有限元模型的極限承載力和彈性抗側(cè)剛度與試驗相近，誤差較小，且試驗與有限元模型的滯回曲線形狀相似，均非常飽滿，體現(xiàn)了鋼框架組合剪力墻優(yōu)秀的耗能能力。有限元模型滯回曲線飽滿程度稍高，耗能能力更強。但試驗試件和有限元模型的滯回耗能能力相差較小，誤差也在可接受范圍內(nèi)?？傮w來講，有限元模型能夠較好地模擬鋼框架組合剪力墻在

4、循環(huán)荷載作用下的受力行為，證明模型能夠用于數(shù)值分析。
　　在已驗證的模型基礎上，建立了用于參數(shù)分析的的BASE模型。為研究鋼框架組合剪力墻在不同因素的影響下結構性能的變化規(guī)律，選取了可能影響結構受力性能的8個主要參數(shù):混凝土蓋板數(shù)量、內(nèi)填鋼板與混凝土蓋板之間連接螺栓的排布、混凝土蓋板的配筋、混凝土蓋板的厚度、混凝土蓋板的強度、內(nèi)填鋼板的高厚比、半剛性節(jié)點的轉(zhuǎn)動剛度、內(nèi)填鋼板的強度，分別設計了8個系列總計16個有限元分析模型，并對以