鋼框架內(nèi)填預(yù)制鋼混凝土剪力墻試驗研究.pdf

1、鋼框架內(nèi)填鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系是一種雙重抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系,是以鋼框架為基礎(chǔ)內(nèi)嵌鋼筋混凝土剪力墻的結(jié)構(gòu)體系,主要用于抵抗風(fēng)荷載或橫向地震力等側(cè)向力產(chǎn)生的層間剪力和傾覆彎矩,有效控制結(jié)構(gòu)的水平側(cè)移。鋼框架內(nèi)填鋼筋混凝土剪力墻結(jié)鋼構(gòu)由鋼框架與內(nèi)填鋼混凝土剪力墻兩部分組成,鋼框架與內(nèi)填鋼筋混凝土剪力墻之間通過抗剪連接件相連,保障了兩者的整體性能,形成組合結(jié)構(gòu)。內(nèi)填鋼筋混凝土墻具有較大的初始剛度,可以有效的提高結(jié)構(gòu)的整體剛度減小側(cè)移。一般來講,

2、鋼框架內(nèi)填RC墻結(jié)構(gòu)中鋼框架承擔(dān)幾乎所有的豎向荷載,而內(nèi)填鋼筋混凝土剪力墻承擔(dān)大部分的水平剪力。鋼框架內(nèi)填鋼筋混凝土結(jié)組合體系中混凝土內(nèi)填墻可以增大結(jié)構(gòu)的阻尼,從而減小組合結(jié)構(gòu)在水平荷載作下用下效應(yīng)。在地震作用下,內(nèi)填鋼筋混凝土墻將產(chǎn)生大量微小、均勻分布的剪切斜裂縫,組合結(jié)構(gòu)通過裂縫間的摩擦作用及及內(nèi)填墻的碎裂、鋼框架的變形,從而使組合結(jié)構(gòu)具有較好的耗能能力。
　　鋼框架內(nèi)填預(yù)制鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)(簡稱SFPCW)是一種新型組合

3、結(jié)構(gòu)體系,具有抗側(cè)剛度大,承載力高,可修復(fù)等優(yōu)點;在地震區(qū)具有良好的工程應(yīng)用前景。但是以往大多數(shù)研究均都是針對現(xiàn)澆混凝土內(nèi)填墻體,且我國規(guī)范對預(yù)制鋼框架內(nèi)填混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計規(guī)定還是空白。由于鋼框架同內(nèi)填墻之間相互作用較為復(fù)雜,SFPCW結(jié)構(gòu)的傳力機理、破壞模式等仍不明晰。因此,開展對SFPCW結(jié)構(gòu)滯回性能的研究不僅具有較為重要的理論意義,還具有很高的工程應(yīng)用價值,并能在一定程度上解決影響鋼結(jié)構(gòu)住宅工業(yè)化生產(chǎn)的一個瓶頸問題。本文采用

4、試驗研究、理論分析相結(jié)合的方式對 SFPCW結(jié)構(gòu)進行了系統(tǒng)研究。
　　按照相似理論設(shè)計制作了2榀兩層、單跨1/3縮尺的鋼框架實體內(nèi)填預(yù)制鋼筋混凝土剪力墻試件,并對其進行了低周反復(fù)加載試驗?？疾炝藘?nèi)填墻裂縫的開展和結(jié)構(gòu)變形能力,分析了結(jié)構(gòu)的傳力機理、破壞機理、滯回曲線、剛度退化、變形及延性、耗能能力等。試驗結(jié)果表明:加載過程中,抗剪連接件(U形筋)未發(fā)現(xiàn)疲勞破壞,試件呈內(nèi)填墻壓碎的延性破壞模式。在試驗過程中,鋼框架與混凝土表現(xiàn)出了較

5、好的整體性能,內(nèi)填預(yù)制鋼筋混凝土剪力墻鋼框架具有良好的抗震性能,適合在地震區(qū)應(yīng)用。
　　按照相似理論設(shè)計制作了2榀兩層、單跨1/3縮尺的鋼框架內(nèi)填預(yù)制帶豎縫鋼筋混凝土剪力墻試件,對其進行了低周反復(fù)加載試驗?？疾炝藘?nèi)填墻裂縫的開展和結(jié)構(gòu)變形能力,分析了結(jié)構(gòu)的傳力機理、破壞機理、滯回曲線、剛度退化、變形及延性、耗能能力等。試驗結(jié)果表明:豎縫墻首先在墻肢根部發(fā)生開裂,往返荷載下墻肢兩側(cè)裂縫擴展貫通,形成根部剪切薄弱截面;抗剪連接件(U形