隨著我國城市化建設進程的加快,鋼與混凝土剪力墻組合結構在實際工程中已經開始應用,但在抗震性能的研究方面還相對滯后。為此,本文主要針對鋼骨混凝土剪力墻的構造做法及其抗震性能進行研究分析。針對現(xiàn)有鋼骨混凝土剪力墻抗震性能研究中存在的問題,本文通過對鋼骨混凝土剪力墻的基本工作機理分析,然后根據(jù)鋼骨混凝土剪力墻的特點,建立了有限元計算模型,并對其有限元分析的可靠性進行驗證;最后通過建立鋼骨混凝土剪力墻與鋼筋混凝土剪力墻的有限元模型,對其進行水平向反復加載的數(shù)值模擬,從承載能力、剛度、延性及滯回耗能等方面對比分析鋼骨混凝土剪力墻抗震性能的優(yōu)越性,并對鋼骨混凝土剪力墻進行參數(shù)化分析,研究鋼骨壁厚、高寬比、鋼骨強度、混凝土強度和軸壓比對其力學性能的影響,得到下述結論:(1)依據(jù)鋼骨混凝土剪力墻的特點而選取的單元類型、材料本構和單元接觸關系,可以較好的模擬出鋼骨混凝土剪力墻的受力性能;(2)鋼骨混凝土剪力墻的滯回曲線形狀飽滿,表現(xiàn)出良好的耗能能力,在加載后期其剛度退化較為平緩;與鋼筋混凝土剪力墻相比,鋼骨混凝土剪力墻的峰值位移提高了51.8%,極限位移提高了56.6%,延性提高了53.4%,且耗能能力也得到了提高。(3)對鋼骨混凝土剪力墻進行參數(shù)化分析可知,增大鋼骨壁厚對其承載能力的提升效果不佳;隨著高寬比的增大,其承載力下降較為顯著,且延性變差;增大鋼骨強度、混凝土強度和軸壓比可以提高其承載能力,且變形能力會隨著鋼骨強度的增加而提升,而隨著混凝土強度和軸壓比的增加其變形能力會降低。上述研究成果可為鋼骨混凝土剪力墻抗震設計提供參考。
【學位單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TU398.2;TU352.11
【部分圖文】：

主要技術路線圖

而鋼骨混凝土剪力墻就是鋼與混凝土組合結構中的一種。對于鋼骨混凝土剪力墻該種結構形式的發(fā)展來說，最重要的是要了解其基本受力特性，才能設計出更加合理可靠的鋼骨混凝土剪力墻組合結構體系。2.1 鋼骨混凝土剪力墻的設計要求（1）截面形式與最小墻厚鋼骨混凝土剪力墻就其截面形式來說，可分為無端柱鋼骨混凝土剪力墻與有端柱鋼骨混凝土剪力墻。如圖 2.1 所示，為鋼骨混凝土剪力墻的截面形式，其中鋼骨可以為 型鋼、工字鋼、鋼管等。在整體結構之中，無端柱的鋼骨混凝土剪力墻可以帶翼緣，也可以不帶翼緣，其鋼骨配置在剪力墻兩端的暗柱之中，通過與混凝土現(xiàn)澆而形成鋼骨混凝土剪力墻。有端柱的鋼骨混凝土剪力墻是指在剪力墻的兩端設置有鋼骨混凝土明柱（或鋼骨混凝土邊框柱），通過與腹板剪力墻整體現(xiàn)澆而形成鋼骨混凝土剪力墻。其中有端柱的鋼管混凝土剪力墻，在整體結構中參與受力時，鋼骨明柱應沿高度方向貫通布置。鋼骨凝土剪力墻最小墻厚的要求如表 2.1 所示。

西安科技大學碩士學位論文比）為 0.283 左右；隨著荷載的增加，鋼骨逐漸進入塑性階段，此時鋼骨的橫向變數(shù)將會達到 0.5 左右。而當混凝土受到較小的荷載而處于彈性階段時，其橫向變形（泊松比）在 0.167 左右；隨著荷載的增大，混凝土逐漸進入塑性階段工作，此時土的橫向變形系數(shù)將超過 0.5。說明當鋼骨混凝土剪力墻處于塑性階段時，鋼骨內心混凝土的橫向變形要比鋼骨的橫向變形大，所以在鋼骨與混凝土之間會產生橫向箍力 P，緊箍力分布如圖 2.2 所示。

【參考文獻】

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本文編號：2830508