带连梁十字型短肢剪力墙非线性分析.pdf

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1、第38卷第6期四川建筑科学研究2012年12月SichuanBuildingScience43带连梁十字型短肢剪力墙非线性分析张强，陶澄澄‘，谭佩，梁尤海(1．上海师范大学建筑工程学院，上海201418；2．中国农业大学理学院，北京100083)摘要：利用ANSYS对2组11个带连梁十字型钢筋混凝土短肢剪力墙进行单调荷载作用下的非线性有限元分析，分别比较了连梁跨高比及连梁配筋率变化时，剪力墙的承载能力、刚度和延性变化情况。分析结果表明，连梁跨高比在3．0～4．5时承载力和变形能力均较好。当连梁配筋率增加

2、时，结构承载力略有上升，延性显著下降，实际工程中应充分考虑连梁的合理设计。关键词：十字型短肢剪力墙；连粱跨高比；连梁配筋率；非线性分析；承载力；变形能力中图分类号：TU312文献标识码：B文章编号：1008—1933(2012)06—043—04了水平侧向荷载作用下双肢短肢剪力墙的弹塑性过0前言程，并研究了肢强系数、整体性系数、翼缘宽度和连目前，我国又进入一个相对地震活跃期，高层建梁配筋率等参数对其塑性性能的影响。李启华筑在强烈地震作用下抗震性能又成为学术界的热门等‘8通过对一个8层双肢对称短肢剪力墙1

3、／7缩尺话题，短肢剪力墙结构是我国建筑结构设计人员的模型的低周反复试验，分析短肢剪力墙中肢强系提出的一种新的抗侧力体系，住建部已将其列为一数、整体性系数、翼缘宽度、连梁配筋对剪力墙结构种新型住宅结构体系加以推广。这种新型结构体系弹塑性性能的影响。李奎明等进行了4片相同不仅能使建筑取得较好的经济效益和功能效果，而的4层1：3缩尺模型的双连梁短肢剪力墙结构非且有利于实现节能指标。线性全过程试验研究，从水平承载力、侧向刚度、位张守军等刮利用ANSYS，对T形短肢剪力墙移延性3个方面对比分析了各片墙体的反应。研

4、究的弹塑性性能进行了分析。分析了墙肢截面高厚结果表明，混凝土随机性与非线性的耦合效应对结比、混凝土强度等级、连梁跨高比、轴压比和结构层构反应所造成的影响不可忽视。李奎明等对3数等对短肢剪力墙结构承载能力和变形能力的影片4层1／3缩尺联肢高性能混凝土短肢剪力墙进行响。卢登榜等采用等代框架的有限元方法，应用了静力试验研究，分析了不同连梁形式模型的承载带刚域的弹塑性杆单元来对短肢剪力墙的连梁进行力、刚度、延性、耗能能力以及破坏特征。证明了高数值模拟，对轴压比、墙肢高厚比、连梁跨高比等参性能混凝土双连梁短肢剪力

5、墙的良好抗震性能。数不同的短肢剪力墙进行了弹塑性分析，研究了这本文以带连梁钢筋混凝土十字型短肢剪力墙结些参数对短肢剪力墙弹塑性性能的影响。黄东升构非线性分析为研究背景，进行构件程序试验，得到等应用带刚域的弹塑性杆单元来模拟短肢剪力短肢剪力墙连梁跨高比、连粱配筋率等因素对构件墙的连梁，并考虑剪切变形影响，对肢强系数、整体的破坏形态和极限荷载的影响结果，同时获得结构性系数、翼缘宽度和连梁配筋率等参数不同的短肢的延性指标，揭示该型短肢剪力墙结构的真实力学剪力墙进行了弹塑性分析。胡淑兰根据短肢剪行为。力墙的受力

6、特点，导出了短肢剪力墙中连梁高跨比应满足的条件，从而给出短肢剪力墙的判别依据。1模型设计刘世美等应用带刚域的弹塑性杆单元来模拟短第1组试验，变化连梁跨高比。采用分离式模肢剪力墙的连梁和墙肢，并考虑剪切变形影响，分析型，由ANSYS软件建立不同连梁跨高比下的7个十字型短肢剪力墙有限元模型，跨高比分别选取2．5、收稿日期：2011-06-273．0、3．5、4．0、4．5、5．0、5．5，跨度为3．0m，改变连作者简介：张强(1975一)，男，江西宁都人，副教授，博士，主要从梁高度。混凝土采用SOLID65

7、单元，强度等级选取事昆凝土结构非线性分析研究。基金项目：上海师范大学科研基金项目(SK201133)；上海大学生创C30，钢筋采用link8单元，试件比例为1：i。墙肢截新活动计划项目(B9OOl10003049)E—mail：zhangq1996@163．eom面厚度为200mm，长翼缘宽度为1160mm，短翼缘四川建筑科学研究第38卷宽度为520mm，墙高3．2m。钢筋采用+1o，拉结筋采用；轴压比选0．3。第2组试验，变化连梁配筋率，分别建立4个带连梁十字型剪力墙模型，连梁中钢筋分别选取8、咖1O

8、、l2、咖14，则连梁配筋率分别为1．95％、1．43％、0．99％、0．64％。长肢翼缘宽度均为1160ITI1TI，短肢翼缘宽度分别为520mm，墙高3．2m，混凝图2连梁跨高比变化时屈服荷载土等级C30，连梁跨度3．0m，跨高比为4．0，墙体配和极限荷载变化情况筋和轴压比同上。刚度的降低，其对墙肢的约束作用降低，剪力墙的整在试验模型中，为避免混凝土在加载时由于应体作用降低，故其承载力下降]。屈服荷载在3．0力集中而发生压碎破坏，在试件