聯(lián)肢鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能分析
發(fā)布時間:2022-12-03 23:24
鋼板剪力墻是由邊緣框架和內(nèi)嵌鋼板構(gòu)成的一種抗側(cè)力體系,具有強度高,初始剛度大,延性及耗能能力好等優(yōu)點。利用連梁將兩片鋼板墻連接起來,形成聯(lián)肢鋼板剪力墻,不僅可以滿足建筑開設(shè)門窗洞口的需求,而且使鋼板剪力墻的布置更為靈活。通過連梁使墻肢產(chǎn)生相互作用,使聯(lián)肢鋼板剪力墻具有更大的抗側(cè)剛度和抵抗傾覆彎矩的能力,從而可以減小鋼板厚度,進而減小邊框梁和邊框柱的設(shè)計截面。因此,聯(lián)肢鋼板剪力墻是一種經(jīng)濟高效的抗側(cè)力體系。首先對聯(lián)肢鋼板剪力墻進行受力分析,在此基礎(chǔ)上建立聯(lián)肢鋼板剪力墻的設(shè)計方法。提出聯(lián)肢鋼板剪力墻在計算耦連比時,根據(jù)連梁變形特征的不同,彎曲型連梁和剪切型連梁宜采用不同的計算公式。通過兩個聯(lián)肢鋼板剪力墻算例,驗證了設(shè)計方法和耦連比計算公式的正確性和可靠性。以連梁的變形特征(彎曲型和剪切型)和耦連比作為主要參數(shù),設(shè)計了9個六層聯(lián)肢鋼板剪力墻。利用有限元軟件ABAQUS和Opensees對聯(lián)肢鋼板墻進行了靜力推覆分析和往復(fù)加載分析,研究連梁對聯(lián)肢鋼板剪力墻強度、剛度、變形、滯回特性和耗能能力的影響。分析結(jié)果表明,連梁使墻肢產(chǎn)生相互作用,能明顯提高聯(lián)肢剪力墻的抗側(cè)性能。剪切型連梁的耗能能力比彎曲...
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 鋼板剪力墻的發(fā)展
1.2.1 鋼板剪力墻的分類
1.2.2 鋼板剪力墻的工程應(yīng)用
1.3 鋼板剪力墻的研究現(xiàn)狀
1.3.1 鋼板剪力墻國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 聯(lián)肢鋼板剪力墻研究現(xiàn)狀
1.3.3 鋼板剪力墻有限元分析及簡化模型研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究內(nèi)容和意義
第二章 聯(lián)肢鋼板剪力墻的設(shè)計流程
2.1 引言
2.2 聯(lián)肢鋼板剪力墻設(shè)計方法
2.2.1 聯(lián)肢鋼板剪力墻的失效模式
2.2.2 鋼板厚度設(shè)計
2.2.3 邊緣框架梁(HBE)設(shè)計
2.2.4 邊緣框架柱(VBE)設(shè)計
2.2.5 連梁(CB)設(shè)計
2.2.6 聯(lián)肢鋼板剪力墻極限承載力估算
2.2.7 聯(lián)肢鋼板剪力墻構(gòu)件設(shè)計流程
2.3 有限元建模方法確定
2.3.1 實驗構(gòu)件的各項參數(shù)
2.3.2 有限元模型建立
2.3.3 有限元結(jié)果驗證
2.4 三層聯(lián)肢鋼板剪力墻算例
2.4.1 模型設(shè)計參數(shù)
2.4.2 構(gòu)件設(shè)計
2.4.3 模型建立
2.4.4 有限元結(jié)果驗證
2.5 六層聯(lián)肢鋼板剪力墻算例
2.5.1 模型設(shè)計參數(shù)及構(gòu)件尺寸
2.5.2 模型建立
2.5.3 有限元結(jié)果驗證
2.6 本章小結(jié)
第三章 聯(lián)肢鋼板剪力墻抗震性能分析
3.1 引言
3.2 結(jié)構(gòu)模型
3.2.1 模型參數(shù)
3.2.2 ABAQUS有限元建模
3.2.3 OpenSees有限元建模
3.3 ABAQUS單調(diào)推覆分析
3.3.1 結(jié)構(gòu)強度
3.3.2 結(jié)構(gòu)剛度
3.3.3 結(jié)構(gòu)變形
3.3.4 構(gòu)件破壞
3.4 OpenSees往復(fù)加載分析
3.4.1 滯回性能
3.4.2 整體耗能能力
3.4.3 連梁耗能作用
3.5 本章小結(jié)
第四章 框架-聯(lián)肢鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能分析
4.1 引言
4.2 結(jié)構(gòu)體系設(shè)計
4.2.1 結(jié)構(gòu)體系性能目標
4.2.2 結(jié)構(gòu)體系設(shè)計流程
4.3 結(jié)構(gòu)模型
4.3.1 模型參數(shù)
4.3.2 模型驗證
4.4 反應(yīng)譜分析
4.5 多遇地震作用下時程分析
4.5.1 用于時程分析下結(jié)構(gòu)模型
4.5.2 地震波的選取
4.5.3 結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析
4.5.4 結(jié)構(gòu)變形分析
4.6 罕遇地震作用下時程分析
4.6.1 結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析
4.6.2 結(jié)構(gòu)變形分析
4.6.3 結(jié)構(gòu)塑性耗能分析
4.6.4 結(jié)構(gòu)中構(gòu)件塑性發(fā)展分析
4.7 Pushover分析
4.7.1 側(cè)向荷載分布模式
4.7.2 推覆結(jié)果及塑性發(fā)展分析
4.7.3 結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性對比
4.8 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋼板剪力墻的研究與進展[J]. 劉偉,王超. 吉林建筑大學(xué)學(xué)報. 2017(03)
[2]基于抗剪承載能力設(shè)計的多層鋼板剪力墻抗震性能試驗研究[J]. 邵建華,顧強,唐柏鑒,王治均. 工程力學(xué). 2015(04)
[3]強震作用下鋼框架結(jié)構(gòu)的殘余側(cè)移研究[J]. 張倩,梁興文,熊二剛. 地震工程與工程振動. 2015(01)
[4]剪切機制耗能端板螺栓連接組合聯(lián)肢剪力墻鋼連梁抗震性能試驗研究[J]. 伍云天,代崇民,周忠亮,姜凱旋. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2014(04)
[5]考慮邊緣框架貢獻的鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 金雙雙,歐進萍. 工程力學(xué). 2014(03)
[6]薄鋼板剪力墻簡化分析模型[J]. 郭蘭慧,李然,張素梅. 工程力學(xué). 2013(S1)
[7]非加勁鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)分析等代模型研究[J]. 郭彥林,周明. 工程力學(xué). 2011(04)
[8]超高層建筑剪力墻設(shè)計與研究的最新進展[J]. 范重,劉學(xué)林,黃彥軍. 建筑結(jié)構(gòu). 2011(04)
[9]非加勁與防屈曲鋼板剪力墻性能及設(shè)計理論的研究現(xiàn)狀[J]. 郭彥林,周明. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2011(01)
[10]鋼板剪力墻滯回性能分析與簡化模型[J]. 李然,郭蘭慧,張素梅. 天津大學(xué)學(xué)報. 2010(10)
博士論文
[1]薄鋼板剪力墻在壓彎剪作用下承載力的試驗與理論研究[D]. 王迎春.西安建筑科技大學(xué) 2011
[2]搖擺墻—框架結(jié)構(gòu)抗震損傷機制控制及設(shè)計方法研究[D]. 曲哲.清華大學(xué) 2010
[3]非加勁與防屈曲鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計方法研究[D]. 周明.清華大學(xué) 2009
本文編號:3707180
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 鋼板剪力墻的發(fā)展
1.2.1 鋼板剪力墻的分類
1.2.2 鋼板剪力墻的工程應(yīng)用
1.3 鋼板剪力墻的研究現(xiàn)狀
1.3.1 鋼板剪力墻國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 聯(lián)肢鋼板剪力墻研究現(xiàn)狀
1.3.3 鋼板剪力墻有限元分析及簡化模型研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究內(nèi)容和意義
第二章 聯(lián)肢鋼板剪力墻的設(shè)計流程
2.1 引言
2.2 聯(lián)肢鋼板剪力墻設(shè)計方法
2.2.1 聯(lián)肢鋼板剪力墻的失效模式
2.2.2 鋼板厚度設(shè)計
2.2.3 邊緣框架梁(HBE)設(shè)計
2.2.4 邊緣框架柱(VBE)設(shè)計
2.2.5 連梁(CB)設(shè)計
2.2.6 聯(lián)肢鋼板剪力墻極限承載力估算
2.2.7 聯(lián)肢鋼板剪力墻構(gòu)件設(shè)計流程
2.3 有限元建模方法確定
2.3.1 實驗構(gòu)件的各項參數(shù)
2.3.2 有限元模型建立
2.3.3 有限元結(jié)果驗證
2.4 三層聯(lián)肢鋼板剪力墻算例
2.4.1 模型設(shè)計參數(shù)
2.4.2 構(gòu)件設(shè)計
2.4.3 模型建立
2.4.4 有限元結(jié)果驗證
2.5 六層聯(lián)肢鋼板剪力墻算例
2.5.1 模型設(shè)計參數(shù)及構(gòu)件尺寸
2.5.2 模型建立
2.5.3 有限元結(jié)果驗證
2.6 本章小結(jié)
第三章 聯(lián)肢鋼板剪力墻抗震性能分析
3.1 引言
3.2 結(jié)構(gòu)模型
3.2.1 模型參數(shù)
3.2.2 ABAQUS有限元建模
3.2.3 OpenSees有限元建模
3.3 ABAQUS單調(diào)推覆分析
3.3.1 結(jié)構(gòu)強度
3.3.2 結(jié)構(gòu)剛度
3.3.3 結(jié)構(gòu)變形
3.3.4 構(gòu)件破壞
3.4 OpenSees往復(fù)加載分析
3.4.1 滯回性能
3.4.2 整體耗能能力
3.4.3 連梁耗能作用
3.5 本章小結(jié)
第四章 框架-聯(lián)肢鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能分析
4.1 引言
4.2 結(jié)構(gòu)體系設(shè)計
4.2.1 結(jié)構(gòu)體系性能目標
4.2.2 結(jié)構(gòu)體系設(shè)計流程
4.3 結(jié)構(gòu)模型
4.3.1 模型參數(shù)
4.3.2 模型驗證
4.4 反應(yīng)譜分析
4.5 多遇地震作用下時程分析
4.5.1 用于時程分析下結(jié)構(gòu)模型
4.5.2 地震波的選取
4.5.3 結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析
4.5.4 結(jié)構(gòu)變形分析
4.6 罕遇地震作用下時程分析
4.6.1 結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析
4.6.2 結(jié)構(gòu)變形分析
4.6.3 結(jié)構(gòu)塑性耗能分析
4.6.4 結(jié)構(gòu)中構(gòu)件塑性發(fā)展分析
4.7 Pushover分析
4.7.1 側(cè)向荷載分布模式
4.7.2 推覆結(jié)果及塑性發(fā)展分析
4.7.3 結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性對比
4.8 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋼板剪力墻的研究與進展[J]. 劉偉,王超. 吉林建筑大學(xué)學(xué)報. 2017(03)
[2]基于抗剪承載能力設(shè)計的多層鋼板剪力墻抗震性能試驗研究[J]. 邵建華,顧強,唐柏鑒,王治均. 工程力學(xué). 2015(04)
[3]強震作用下鋼框架結(jié)構(gòu)的殘余側(cè)移研究[J]. 張倩,梁興文,熊二剛. 地震工程與工程振動. 2015(01)
[4]剪切機制耗能端板螺栓連接組合聯(lián)肢剪力墻鋼連梁抗震性能試驗研究[J]. 伍云天,代崇民,周忠亮,姜凱旋. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2014(04)
[5]考慮邊緣框架貢獻的鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 金雙雙,歐進萍. 工程力學(xué). 2014(03)
[6]薄鋼板剪力墻簡化分析模型[J]. 郭蘭慧,李然,張素梅. 工程力學(xué). 2013(S1)
[7]非加勁鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)分析等代模型研究[J]. 郭彥林,周明. 工程力學(xué). 2011(04)
[8]超高層建筑剪力墻設(shè)計與研究的最新進展[J]. 范重,劉學(xué)林,黃彥軍. 建筑結(jié)構(gòu). 2011(04)
[9]非加勁與防屈曲鋼板剪力墻性能及設(shè)計理論的研究現(xiàn)狀[J]. 郭彥林,周明. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2011(01)
[10]鋼板剪力墻滯回性能分析與簡化模型[J]. 李然,郭蘭慧,張素梅. 天津大學(xué)學(xué)報. 2010(10)
博士論文
[1]薄鋼板剪力墻在壓彎剪作用下承載力的試驗與理論研究[D]. 王迎春.西安建筑科技大學(xué) 2011
[2]搖擺墻—框架結(jié)構(gòu)抗震損傷機制控制及設(shè)計方法研究[D]. 曲哲.清華大學(xué) 2010
[3]非加勁與防屈曲鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計方法研究[D]. 周明.清華大學(xué) 2009
本文編號:3707180
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/chengjian/3707180.html
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