格柵式鋼管混凝土組合剪力墻的抗震性能分析研究.pdf

1、鋼板混凝土組合剪力墻綜合了鋼材和混凝土兩種材料的力學特性，具有承載能力高和延性好耗能能力強等優(yōu)點，同時能夠減小墻體厚度，減輕結構自重，增加建筑的使用空間。本文提出一種新型格柵式鋼管混凝土組合剪力墻，并采用數(shù)值模擬、試驗研究、理論分析相結合的方法對其抗震性能進行了研究，主要工作和研究成果如下:
　　采用有限元分析軟件ABAQUS建立了格柵式鋼管混凝土組合剪力墻的分析模型，選取合適的單元類型、材料本構關系和邊界條件對模型進行合理簡化，

2、從承載能力、變形能力、耗能能力和延性等各方面對格柵式鋼管混凝土組合剪力墻的力學性能進行系統(tǒng)的分析。同時，也建立了普通鋼筋混凝土剪力墻的有限元模型，將二者力學性能分析結果進行對比研究，驗證了新型格柵式鋼管混凝土組合剪力墻抗震性能的優(yōu)越性。
　　制作了一個格柵式鋼管混凝土組合剪力墻結構試驗構件，開展新型組合剪力墻的低周反復水平荷載試驗，進行了試件的承載能力及變形能力、延性性能和耗能能力等研究，得到了試件的滯回曲線及骨架曲線。格柵式鋼板

3、墻板和管內(nèi)混凝土協(xié)同工作，新型組合剪力墻結構將二者的優(yōu)點結合在一起，格柵式鋼板墻板承擔水平荷載，管內(nèi)混凝土承擔豎向荷載，端部槽鋼主要承擔彎矩作用，側面鋼板主要承擔剪力，內(nèi)部拉結鋼板防止外側鋼板屈曲。試驗結果顯示，這種新型組合剪力墻在低周反復荷載作用下表現(xiàn)出了良好抗震性能，新型組合剪力墻承載力退化緩慢，試件滯回曲線飽滿，位移延性系數(shù)可達8.0。
　　建立ABAQUS有限元模型，研究了格柵式鋼管混凝土組合剪力墻的滯回曲線和骨架曲線等抗

4、震特性，與試驗結果進行對比，吻合較好，并探討了影響格柵式鋼管混凝土組合剪力墻抗震性能的影響參數(shù)。依據(jù)理論分析及試驗數(shù)據(jù)，提出了格柵式鋼管混凝土組合剪力墻的恢復力模型，推導出了求解其理論骨架曲線特征參數(shù)的經(jīng)驗公式。開展鋼管混凝土框架—格柵式鋼管混凝土組合剪力墻結構體系的抗震性能分析研究，采用PKPM軟件EPDA&PUSH程序對整體結構作Pushover分析，進行罕遇地震作用下的結構靜力彈塑性分析研究，驗證了在高層建筑結構中采用格柵式鋼管混