鋼框架—組合鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能研究.pdf

1、組合鋼板剪力墻(以下簡稱“組合墻”)是在鋼板剪力墻的基礎(chǔ)上發(fā)展而來。它一方面保留了鋼板剪力墻的優(yōu)點(diǎn)，比如較高的抗側(cè)剛度和極限承載力，以及良好的延性和耗能能力等；另一方面，還克服了鋼板剪力墻容易發(fā)生屈曲等缺點(diǎn)。因此，組合鋼板剪力墻是一種性能優(yōu)異的抗側(cè)力構(gòu)件。將其應(yīng)用到鋼框架結(jié)構(gòu)中，形成鋼框架-組合墻結(jié)構(gòu)。從宏觀上判斷，這種結(jié)構(gòu)不但平面布置靈活，還具有較大的抗側(cè)剛度和延性，所以非常適用于強(qiáng)震區(qū)的高層及超高層結(jié)構(gòu)。但目前對這種結(jié)構(gòu)抗震性能和設(shè)

2、計方法研究較少，從而使鋼框架-組合墻結(jié)構(gòu)不能得到廣泛地應(yīng)用。 本文為研究鋼框架-組合墻結(jié)構(gòu)的抗震性能，首先推導(dǎo)出了組合墻抗側(cè)剛度的理論計算公式，并用既有試驗數(shù)據(jù)做了驗證。之后，根據(jù)已有試驗得到的組合墻的破壞形態(tài)，提出了組合墻的簡化分析模型——雙向多斜桿模型，并用理論推導(dǎo)和試驗調(diào)整兩種方法確定了計算模型中各參數(shù)的取值。在計算模型得到驗證的基礎(chǔ)上，利用該雙向多斜桿模型，對鋼框架-組合墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力和動力分析，得到了影響結(jié)構(gòu)性能的重

3、要參數(shù)及其合理取值。之后，本文設(shè)計并完成了一個四層單跨鋼框架-組合墻結(jié)構(gòu)的地震模擬振動臺試驗。通過振動臺試驗研究，觀察了模型的受力破壞現(xiàn)象，分析了模型的自振特性、位移、加速度和應(yīng)變反應(yīng)。對比振動臺試驗結(jié)果與利用雙向多斜桿模型進(jìn)行彈塑性時程分析得到的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)兩者吻合較好，證明了本文提出的簡化分析模型的正確性。研究發(fā)現(xiàn)，雙向多斜桿模型不但能合理地模擬傳統(tǒng)組合墻，還能較為準(zhǔn)確地模擬開孔組合墻的性能。 最后，為了便于鋼框架-組合墻結(jié)構(gòu)