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带暗支撑短肢剪力墙受力性能研究

田发洋  
【摘要】:带暗支撑的短肢剪力墙由于其兼具平面易于布置并且受力性能明显优于普通短肢剪力墙的特点,在高层住宅剪力墙结构中的应用前景广阔。但目前国内对带暗支撑的短肢剪力墙短肢剪力墙受力性能的研究还较少,理论研究滞后于工程实践,对其受力性能研究具有重要的理论意义和工程应用价值。本文利用ABAQUS软件并选用T形短肢剪力墙对带暗支撑的短肢剪力墙采用实体建模的方法进行有限元数值模拟分析。建立了15个有限元模型试件,考虑了暗支撑对T形短肢剪力墙受力性能的影响,在此基础上又考虑了墙肢肢厚比、轴压比、暗支撑纵筋配筋率和暗支撑之间的角度对带暗支撑的T形短肢剪力墙受力性能的影响,深入分析了结构在单调水平荷载作用下的延性、承载力以及循环荷载作用下的滞回性能、骨架曲线、刚度退化特征,分析了各种荷载作用下墙钢筋和混凝土的应力分布情况。研究结果表明:暗支撑能显著改善构件的滞回特性和延性,耗能能力也得以加强,刚度增大,更有利于抗震;墙肢的肢厚比对带暗支撑的T形短肢剪力墙的受力性能的影响是十分显著的,设计时,应尽量加大带暗支撑的T形短肢剪力墙的肢厚比;轴压比增大对带暗支撑的T形短肢剪力墙的承载能力有显著的提高,然而,随着轴压比的增大试件的耗能能力却因此削弱,故而,在设计中,轴压比不应过大或过小;暗支撑纵筋的配筋率对带暗支撑的T形短肢剪力墙的承载能力影响不大,但对其耗能能力却有显著改善;暗支撑之间的角度对带暗支撑的T形短肢剪力墙承载能力总体上影响不大,但当暗支撑的角度较大时,承载能力减少程度比较大。本文深入地分析了普通T形短肢剪力墙和带暗支撑的T形短肢剪力墙在单调荷载和循环荷载作用下的受力性能,得出的结论对T形短肢剪力墙的理论研究和工程应用具有一定的参考价值,为进一步研究打下了良好的基础。


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