框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)抗震性能研究.pdf

1、底部大空間結(jié)構(gòu)體系是為了適應(yīng)現(xiàn)代建筑使用功能要求而出現(xiàn)的一種建筑結(jié)構(gòu)形式。本文將節(jié)能抗震、綠色環(huán)保、輕質(zhì)高強(qiáng)、剛度可調(diào)的密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)與底部大空間結(jié)構(gòu)結(jié)合，形成一種新型結(jié)構(gòu)體系—框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)體系具有剛度靈活可調(diào)和承載力分布合理等特點(diǎn)，拓展了密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)的應(yīng)用領(lǐng)域。論文在總結(jié)前期相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，引入斜交肋格的構(gòu)造形式，結(jié)合試驗(yàn)研究、數(shù)值模擬與理論分析，對框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)的受力機(jī)理、抗震設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)損傷耗能等方面進(jìn)

2、行了研究。論文主要工作如下:
　　1、進(jìn)行4榀不同構(gòu)造形式的1/2比例框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)模型低周反復(fù)加載試驗(yàn)，分析結(jié)構(gòu)的破壞過程、滯回特性、各構(gòu)件鋼筋的荷載—應(yīng)變曲線及剛度退化規(guī)律、強(qiáng)度退化特性和可修復(fù)性，得到結(jié)構(gòu)在受力性能、破壞形態(tài)和抗倒塌能力方面的特點(diǎn)，為該結(jié)構(gòu)恢復(fù)力模型的建立提供參考。
　　2、采用非線性程序IDARC建立試件宏觀單元模型，模擬框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)的低周反復(fù)加載試驗(yàn)，模擬結(jié)果與試驗(yàn)吻合較好。并采用ANSY

3、S軟件分析試件在彈塑性階段的細(xì)部受力特征。分析試驗(yàn)墻體在初始階段及受力過程中各個控制階段的轉(zhuǎn)換層剛度比的變化，得到框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層剛度比獨(dú)特規(guī)律，并給出最優(yōu)設(shè)計(jì)剛度比。對某高層框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)近場地震響應(yīng)分析，并與同等條件下框支剪力墻結(jié)構(gòu)的非線性動態(tài)響應(yīng)進(jìn)行對比，得出框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)的耗能能力與非線性地震響應(yīng)特點(diǎn)，可為該結(jié)構(gòu)非線性設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
　　3、基于正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，對框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)影響因素及設(shè)計(jì)計(jì)算

4、公式進(jìn)行分析?？紤]框支梁高跨比、抗震墻截面寬度與高度比、密肋墻高跨比及正交肋格洞口位置變化的因素，計(jì)算框支密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)中框支梁、柱內(nèi)力和整體最大轉(zhuǎn)角值。進(jìn)行各影響因素的顯著性分析，提出框支正交肋格和斜交肋格密肋復(fù)合板結(jié)構(gòu)中框支梁承載力內(nèi)力系數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算公式。
　　4、基于材料斷裂理論中的Griffith能量釋放觀點(diǎn)和Irwin-Orowan能量平衡原理，探討框支密肋復(fù)合墻體損傷現(xiàn)象及內(nèi)在機(jī)理。結(jié)合墻體破壞特征，建立更合理的改進(jìn)型損