短肢剪力墻新型力學(xué)模型和非線性分析理論研究.pdf

1、短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是一種新型的建筑結(jié)構(gòu)形式，兼有框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，其建筑功能、結(jié)構(gòu)受力和工程造價(jià)均較合理，得到房地產(chǎn)開發(fā)商和業(yè)主歡迎，已逐漸成為高層住宅常用的結(jié)構(gòu)體系。但目前對(duì)于這種結(jié)構(gòu)的探討尚少，在我國現(xiàn)行規(guī)范中，對(duì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)還沒有很成熟的理論來指導(dǎo)設(shè)計(jì)，尤其在力學(xué)模型的非線性分析方法方面尚有待深入研究。本文在這些方面進(jìn)行研究和探討。
　　 首先，本文提出了基于參變量變分原理的修正多垂直桿墻單元模型。該模型摒棄了原有

2、多垂直桿墻單元模型分析中常用的平截面假定，考慮了剪力滯后效應(yīng)及截面畸變的影響，引入了新的位移模式。
　　 其次，本文創(chuàng)造性的引入?yún)⒆兞孔兎衷?，提出了高層短肢剪力墻基于參變量變分原理的分析方法，給出了結(jié)構(gòu)非線性分析的公式及計(jì)算過程。通過算例分析可知，本文模型能較真實(shí)地反映短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系的非線性工作性能。并應(yīng)用參變量變分原理建立了墻單元公式，證明此方法簡單易行。應(yīng)用本文方法可以提高結(jié)構(gòu)計(jì)算的精度以及計(jì)算速度。
　　 再

3、次，本文確定了短肢剪力墻非線性分析模型中拉壓桿軸向恢復(fù)力模型和剪切恢復(fù)力模型，以及連梁的恢復(fù)力模型。對(duì)剪切恢復(fù)力模型考慮了正應(yīng)力大小對(duì)剪切剛度的影響。采用參變量變分原理，可以考慮具有無限剛度折點(diǎn)的本構(gòu)關(guān)系，進(jìn)而為在材料非線性方面精確研究短肢剪力墻結(jié)構(gòu)提供了一種方法。
　　 最后，利用參變量變分原理推導(dǎo)了T、L、“一”字形截面短肢剪力墻的空間單元?jiǎng)偠染仃嚕⑼茖?dǎo)了從局部坐標(biāo)到總體坐標(biāo)的變換矩陣，為短肢剪力墻結(jié)構(gòu)整體非線性分析奠定了