冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙抗震性能研究

【摘要】：冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙(CTSRC剪力墙)结构是一种新型工业化住宅结构体系。本文对CTSRC剪力墙结构的受力性能进行了系统的研究,主要工作和成果如下: (1)CTSRC剪力墙结构多层住宅抗震性能的试验研究。进行了4片墙体和一栋3层足尺结构的拟静力试验,研究了该结构体系的构造措施、纵筋和钢模网对墙体受力性能的影响,以及整体结构的抗震性能。研究表明,该结构体系受力性能良好,可满足多层住宅的抗震要求。在此基础上提出了多层CTSRC剪力墙结构的设计建议。 (2)CTSRC剪力墙受力性能的试验研究。进行了12片强弯弱剪剪力墙的拟静力试验,研究了关键构造、剪跨比、轴压比、水平分布筋、型钢截面积、混凝土强度等参数对CTSRC剪力墙抗震性能的影响。试验结果表明,CTSRC剪力墙的破坏经历整截面墙到分缝墙的过程,可避免脆性剪切破坏,有较好的抗震性能。研究表明,随剪跨比增大,CTSRC剪力墙的受剪承载力降低;提高水平分布筋配筋率可提高墙体受剪承载力,减小承载力退化程度;在一定范围内竖向型钢配置量对墙体的受力性能影响较小。 (3)CTSRC剪力墙受剪承载力理论分析模型研究。根据CTSRC剪力墙受力机制,提出了计算CTSRC剪力墙受剪承载力的拉压杆-滑移理论分析模型,计算结果与试验结果吻合良好。 (4)CTSRC剪力墙恢复力模型研究。在试验研究基础上,提出了CTSRC剪力墙的水平力-位移三折线骨架曲线模型,建议了各特征点的计算方法,采用Lu-Qu模型给出了CTSRC墙体滞回曲线及相关参数的确定方法,模拟结果与试验结果吻合较好。 (5)CTSRC剪力墙受弯性能分析。在已有试验研究的基础上,分析了CTSRC剪力墙的受弯性能,建议了抗弯承载力计算方法。(6)提出了高层结构CTSRC剪力墙的设计建议。