叠合式剪力墙板的抗震性能试验研究及有限元分析
Experimental Study on Seismic Performance of Superimposed Wall Plane and Nonlinear Finite Element Analysis
目前,随着住宅产业化的深入发展,对建筑质量、材料、环保提出了更高的要求,由此各种新型材料、新型结构应运而生.本文基于德国技术生产的钢筋混凝土叠合墙板的基础上,提出一种结构性能优良、施工快速便利、造价合理,同时又能满足环保要求的新型剪力墙结构形式,通过低周期往复试验研究其抗震性能并运用ANSYS作相应的模拟分析.通过低周反复加载试验,实测了试件的荷载-位移滞回曲线,计算了试件的延性系数、功比指数等指标,分析了叠合式剪力墙板的破坏形态、力学性能和抗震性能的影响.试验结果分析表明:拼缝处的暗柱和水平钢筋起到传递剪力的作用;格构钢筋是叠合式剪力墙板的整体性形成的主要原因;与现浇剪力墙板相比,延性变差、耗能减弱,但承载能力增加.运用ANSYS的模拟结果发现,随着轴压比的增加,拼缝处设置暗柱和水平钢筋对承载能力和剪力传递影响不大.并对拼缝处应力传递特征进行模拟,分析了拼缝处内力的传递过程和水平钢筋对内力传递的影响.本文研究的具体内容如下:1.对一片现浇剪力墙板与两片叠合式混凝土剪力墙板试验研究,分析含暗柱叠合墙板和含水平钢筋叠合墙板与现浇墙板的破坏特征和裂缝分布走势的异同.了解叠合结构的整体性能、拼缝处和叠合面处的粘结破坏特点.2.通过试验墙板的荷载-位移滞回曲线、荷载-应变关系曲线,研究现浇剪力墙板和叠合式剪力墙板的承载能力(开裂荷载、屈服荷载、极限荷载)、变形性能和耗能能力.3.运用ANSYS有限元程序模拟不同轴压比下试件的应力分布、破坏形态、承载能力,并与试验值对比,进一步研究钢筋混凝土叠合式剪力墙的整体性和抗震性能.并研究拼缝处的水平钢筋对剪力传递和承载力的影响.
- 作者：
- 吴志新
- 学位授予单位：
- 安徽建筑工业学院
- 专业名称：
- 工程力学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2010年
- 导师姓名：
- 张伟林
- 中图分类号：
- TU375.2
- 关键词：
- 叠合式剪力墙；拟静态试验；承载能力；抗震性能；非线性有限元分析
- superimposed wall plane；quasi-static tests；bearing capacity；seismic performance；nonlinear finite element analysis