新型配筋小剪跨比鋼管混凝土組合剪力墻受力機理研究.pdf

1、新型配筋小剪跨比鋼管混凝土組合剪力墻是一種新型組合抗側力墻體,其充分發(fā)揮了鋼管的受力性能,有效地預防了低矮剪力墻的脆性剪切破壞,試件的延性、耗能性能以及豎向承載力均得到了提高。為了探究和完善小剪跨比鋼管混凝土組合剪力墻理論,促進其盡快應用于實際工程,本文擬結合試驗與理論分析,研究該新型剪力墻的抗震性能、受理機理及其抗剪承載力等。本文主要研究內容如下:
　　(1)對四個足尺的新型配筋小剪跨比鋼管混凝土組合剪力墻試件進行了低周往復加載

2、試驗,研究了其在水平和豎向荷載共同作用下的破壞過程及受力機理;并分析了鋼管數量、水平分布鋼筋配筋率等參數對剪力墻試件的承載力、滯回特性、延性、耗能性能以及破壞特性等性能的影響,同時也分析了平截面假定對該新型剪力墻的適用性,為抗剪承載力分析做鋪墊。
　　(2)對該新型剪力墻進行了非線性有限元模擬分析,在驗證了建模方法及主要參數的可靠性后,對試驗進行了補充分析,分析了軸壓比、鋼管數量、鋼管壁厚、鋼管間距、鋼管外徑與墻厚之比、水平分布鋼

3、筋配筋率、暗柱縱筋配筋率對剪力墻抗剪承載力及變性能力的影響,最終,得到影響剪力墻受力性能的主要參數,供工程設計參考。
　　(3)在新型配筋小剪跨比鋼管混凝土組合剪力墻低周往復加載試驗研究的基礎上,提出了適合該新型剪力墻的基于拉壓桿-滑移模型的抗剪承載力計算模型;同時根據試件破壞形態(tài)等,提出該新型剪力墻的極限承載力計算公式;與試驗結果對比表明:本文建議公式計算值與實驗值都吻合較好。
　　(4)在試驗得出的滯回曲線和骨架曲線的基

4、礎上,提出了適合新型配筋小剪跨比鋼管混凝土組合剪力墻的恢復力模型。通過試驗擬合與理論研究相結合的方法,建立了新型配筋小剪跨比鋼管混凝土組合剪力墻三折線骨架曲線,并給出了骨架曲線各個關鍵點的計算公式;對新型配筋小剪跨比鋼管混凝土組合剪力墻的剛度退化規(guī)律以及滯回規(guī)則進行了分析;根據提出的恢復力模型計算出新型剪力墻的滯回特性曲線,該曲線與試驗滯回曲線比較接近。研究結果發(fā)現:鋼管屈服應變、軸壓比、暗柱縱筋配筋率、箍筋配箍特征值等因素對骨架曲線下