【摘要】：部分框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)是底部采用框架-抗震墻結(jié)構(gòu)（可采用部分落地生態(tài)復(fù)合墻或剪力墻與框架相結(jié)合），上部采用生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)的新型結(jié)構(gòu)形式。由于上部生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)自重較輕，且生態(tài)復(fù)合墻體承載力和剛度可根據(jù)不同的設(shè)計(jì)情況進(jìn)行調(diào)整，故易于實(shí)現(xiàn)底部大空間房屋結(jié)構(gòu)的豎向剛度協(xié)調(diào)，并有效減輕地震震害，提高結(jié)構(gòu)的整體抗震能力。合理的破壞模式不但能通過(guò)底部部分框支結(jié)構(gòu)發(fā)揮其較大的延性來(lái)消耗地震能量，同時(shí)使得上部墻體中各組件（砌塊、肋格及外框）在地震作用下依次發(fā)揮主次作用，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的多道抗震防線。因此，本文結(jié)合框支墻梁試驗(yàn)，探討部分框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)的三種破壞模式類型，，并利用非線性數(shù)值分析軟件對(duì)框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)破壞模式的影響因素進(jìn)行了擴(kuò)展分析，為框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)發(fā)生合理破壞模式的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。本文研究的主要內(nèi)容如下： 1、結(jié)合課題組四榀兩跨框支生態(tài)復(fù)合墻梁結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的基礎(chǔ)，分析各組試件的具體破壞形態(tài)及相應(yīng)特征，并通過(guò)鋼筋應(yīng)變值定量分析指出塑性鉸出現(xiàn)部位，最終提出框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)的三種破壞類型。①破壞發(fā)生于框支轉(zhuǎn)換層；②框支轉(zhuǎn)換層上下結(jié)構(gòu)破壞相對(duì)均勻；③破壞發(fā)生于框支轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)。 2、結(jié)合部分框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用非線性數(shù)值分析軟件SAP2000建立框支生態(tài)復(fù)合墻梁試件的剛架-等效斜撐彈塑性力學(xué)模型，并與四榀兩跨框支生態(tài)復(fù)合墻梁試件進(jìn)行對(duì)比。試驗(yàn)研究與數(shù)值分析表明：塑性鉸的發(fā)展與試驗(yàn)中試件各構(gòu)件的破壞次序較為吻合，在彈塑性階段等效斜撐模型能夠較為準(zhǔn)確的模擬部分框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)的受力行為。 3、基于驗(yàn)證的剛架-等效斜撐模型，建立一系列剛度比及樓層數(shù)量變化的部分框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)非線性數(shù)值模型，提出剛度比及樓層數(shù)量對(duì)部分框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)破壞模式的影響規(guī)律。數(shù)值分析表明：①剛度比大于1.5時(shí)，框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)易發(fā)生下柔上剛的框支層破壞模式；剛度比小于1.0時(shí)，框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)薄弱層上移易發(fā)生復(fù)合墻板層破壞模式；剛度比在1.5~1.0之間，框支生態(tài)復(fù)合墻結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)換層上下結(jié)構(gòu)破壞相對(duì)均勻；②轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)剛度較弱時(shí)，通過(guò)增加轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)的樓層數(shù)量對(duì)下部框支薄弱層有利。
[Abstract]:Part of the frame supported ecological composite wall structure is a new type of structure which uses frame-seismic wall structure at the bottom (part of the floor ecological composite wall or shear wall combined with the frame) and the upper part of the structure adopts the ecological composite wall structure. Because the self-weight of the upper ecological composite wall structure is relatively light, and the bearing capacity and stiffness of the ecological composite wall can be adjusted according to different design conditions, it is easy to realize the coordination of vertical stiffness of the building structure with large space at the bottom, and to reduce the earthquake damage effectively. Improve the overall seismic capacity of the structure. The reasonable failure mode can not only exert its large ductility through the bottom part of the frame support structure, but also make the components (block, rib and outer frame) in the upper wall play a primary and secondary role under the earthquake action. The multiple seismic lines of the structure are realized. Therefore, in this paper, three types of failure modes of ecological composite wall structure with frame support are discussed, and the factors influencing the failure mode of ecological composite wall structure with frame support are extended by using nonlinear numerical analysis software. It provides the basis for the design of the reasonable failure mode of the frame-supported ecological composite wall structure. The main contents of this paper are as follows: 1. Based on the experimental results of four two-span frame supported composite wall and beam structures, the concrete failure patterns and corresponding characteristics of each group of specimens are analyzed. Through the quantitative analysis of the strain value of steel bar, the location of plastic hinge is pointed out. Finally, it is proposed that the failure of three kinds of failure type .1 of the ecological composite wall structure with frame support is relatively uniform in the upper and lower structure of the transfer layer of the frame support transfer layer / 2 frame branch. (3) the failure occurred in the superstructure of the transfer story of the frame support. 2. According to the structural characteristics of the ecological composite wall with partial frame support, the elastoplastic model of the frame supported ecological composite wall beam was established by the nonlinear numerical analysis software SAP2000, which was composed of rigid frame and equivalent oblique brace. The results are compared with four two-span frame-supported ecological composite wall beams. The experimental study and numerical analysis show that the development of plastic hinge is in good agreement with the failure sequence of each member in the test. In the elastic-plastic stage, the equivalent diagonal bracing model can simulate the behavior of the partially frame-supported ecological composite wall structure more accurately. 3, based on the verified rigid-frame-equivalent inclined bracing model, A series of nonlinear numerical models of partially frame-supported ecological composite wall structures with varying stiffness ratio and floor number are established, and the influence of stiffness ratio and floor number on the failure mode of partially frame-supported ecological composite wall structures is presented. Numerical analysis shows that when the ratio of stiffness to ratio of 1 / 1 is greater than 1.5, the failure mode of frame-supported ecological composite wall structure is easy to occur when the stiffness ratio is less than 1.0, and when the stiffness ratio is less than 1.0, the failure mode of composite wall layer is easy to occur when the weak story of frame-supported ecological composite wall structure is moved up. When the stiffness ratio is between 1.5 and 1.0, the weak stiffness of the lower part of the transfer layer is relatively weak when the upper and lower structure of the transfer layer is destroyed relatively uniformly, and the weak layer of the lower frame branch is benefited by increasing the number of the upper floors of the transfer layer.
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TU398.9;TU312.3

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本文編號(hào)：2220231