薄鋼板墻結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)研究

預(yù)制外墻掛板-剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)

框架——筒體混合結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)——本文介紹了中南大學(xué)土木工程學(xué)院結(jié)構(gòu)所進(jìn)行的一個(gè)1o層框架一混合簡體的模型試驗(yàn)結(jié)果。該模型是由一個(gè)混合筒體與外混凝土框架組成，模型比例為1：5。進(jìn)行了單點(diǎn)低周反復(fù)荷載加載彈塑性能試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)是一種...

框架-筒體混合結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)——本文介紹了中南大學(xué)土木工程學(xué)院結(jié)構(gòu)所進(jìn)行的一個(gè)1o層框架一混合簡體的模型試驗(yàn)結(jié)果。該模型是由一個(gè)混合筒體與外混凝土框架組成，模型比例為1：5。進(jìn)行了單點(diǎn)低周反復(fù)荷載加載彈塑性能試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)是一種良好...

三層單排配筋剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)研究——為了對雙排配筋剪力墻和單排配筋剪力墻的抗震性能進(jìn)行對比研究，本文設(shè)計(jì)了1個(gè)1／3縮尺的三層混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)模型，模型的一側(cè)墻體為雙向雙排配筋，另一側(cè)墻體為雙向單排配筋。對其進(jìn)行了低周反復(fù)荷載下的抗震性能...

廣州某項(xiàng)目是一棟建筑面積約為65551.8m~2,建筑高度約180m的鋼板混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)(建筑主體為部分框支剪力墻結(jié)構(gòu))的超高層塔樓,包含了四層地下室停車場,四層商業(yè)裙樓,其中負(fù)二層至上部結(jié)構(gòu)第四層為鋼板混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu),其余為混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)計(jì)算主要采用軟件yjk對其進(jìn)行了彈性計(jì)算及彈塑性時(shí)程分析,以驗(yàn)證結(jié)構(gòu)布置的合理性,研究結(jié)構(gòu)的動力特性和在ⅶ度多遇、基本、罕遇地震作用下的抗震性能。經(jīng)過多個(gè)軟件模型計(jì)算對比表明,該工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是安全經(jīng)濟(jì)合理的,能夠滿足小震不壞,中震可修,大震不倒的設(shè)防要求,為其他相似工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)。

本文通過足尺鋼結(jié)構(gòu)框架外掛陶板幕墻模型的震動臺試驗(yàn),研究了陶板幕墻的抗震性能。試驗(yàn)分別輸入elcentro地震波、人工波及唐山地震天津記錄波。試驗(yàn)結(jié)果表明,所測試的陶板幕墻體系抗震性能良好,符合抗震設(shè)計(jì)要求。

對壓型鋼板和竹板組成的組合墻體,進(jìn)行了5塊試件的抗震試驗(yàn)研究。對由兩種不同型號和厚度的壓型鋼板以及不同厚度竹板的兩類墻體試件進(jìn)行了無豎向力水平低周反復(fù)加載和有豎向力水平低周反復(fù)加載試驗(yàn),得到了各類墻體的承載力指標(biāo)和位移延性系數(shù)μ、耗能系數(shù)e等抗震性能指標(biāo)。試驗(yàn)結(jié)果表明:竹板的厚度改變對墻體的水平抗剪強(qiáng)度、剛度影響不大,而壓型鋼板的厚度和波高的變化對墻體的承載力指標(biāo)和位移延性系數(shù)μ、耗能系數(shù)e等抗震性能指標(biāo)影響顯著。

天然石材裝飾是新型的建筑物高級外裝飾形式,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,目前國內(nèi)已經(jīng)逐漸地在高層建筑中使用。由于沒有經(jīng)歷地震的檢驗(yàn),其抗震性能為工程技術(shù)人員所關(guān)注。本項(xiàng)研究結(jié)合實(shí)際裝飾石材工程,進(jìn)行抗震性能試驗(yàn)研究。為此設(shè)計(jì)和制造了模擬樓房的試驗(yàn)支架,采用二種地震波對樓房進(jìn)行動力反應(yīng)分析,并將分析結(jié)果作為振動臺輸入,進(jìn)行抗震試驗(yàn)。通過試驗(yàn),檢驗(yàn)了裝飾石材的固定方式和支撐結(jié)構(gòu)的抗震性能,有助于保障裝飾石材的抗震安全。

提出了一種新型的輕質(zhì)組合墻體結(jié)構(gòu)——以壓型鋼板為骨架芯板,鋼板兩面用結(jié)構(gòu)膠粘劑粘貼竹簾膠合板,兩側(cè)用厚竹板封邊并用自攻螺釘固定的壓型鋼板-竹膠板組合墻體。以竹膠板厚度、鋼板厚度、壓型鋼板波高等為參數(shù),對5片組合墻體進(jìn)行擬靜力試驗(yàn),觀察各級荷載作用下竹板和鋼板中的應(yīng)變變化,得到了組合墻體的承載力指標(biāo)以及延性系數(shù)、耗能系數(shù)等抗震性能指標(biāo),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了組合墻體的承載力分析。結(jié)果表明,竹板厚度對墻體的水平抗剪強(qiáng)度和剛度的影響不大,而芯部壓型鋼板的厚度和波高的變化對墻體承載力指標(biāo)和抗震性能指標(biāo)影響顯著;根據(jù)彈性階段組合墻體呈現(xiàn)的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系,提出了組合墻體的力學(xué)簡化模型及承載力計(jì)算方法,其計(jì)算值與試驗(yàn)值吻合較好。

?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net 第36卷第1期 2010年2月 包　鋼　科　技 scienceandtechnologyofbaotousteel vol.36,no.1 february,2010 冷彎薄壁c型鋼節(jié)點(diǎn)的抗震性能試驗(yàn)研究 3 劉志宏 1 ,劉之峰 1 ,高春彥 2 (1.包鋼(集團(tuán))公司設(shè)計(jì)研究院,內(nèi)蒙古　包頭　014010; 2.內(nèi)蒙古科技大學(xué)土木工程學(xué)院,內(nèi)蒙古　包頭　014010) 摘　要:通過4個(gè)冷彎薄壁c型鋼梁柱節(jié)點(diǎn)的低周反復(fù)荷載試驗(yàn),以節(jié)點(diǎn)板螺栓間距與節(jié)點(diǎn)板厚度為參數(shù),研究分 析了該種節(jié)點(diǎn)的滯回曲線、延性與承載能力

通過4個(gè)冷彎薄壁c型鋼梁柱節(jié)點(diǎn)的低周反復(fù)荷載試驗(yàn),以節(jié)點(diǎn)板螺栓間距與節(jié)點(diǎn)板厚度為參數(shù),研究分析了該種節(jié)點(diǎn)的滯回曲線、延性與承載能力、剛度退化、耗能能力及其破壞特征。結(jié)論表明,冷彎薄壁c型鋼梁柱節(jié)點(diǎn)的滯回曲線呈紡錘形,延性系數(shù)在2.38～3.56之間,達(dá)到極限荷載后剛度退化較快,耗能能力較強(qiáng)。由于節(jié)點(diǎn)最終的破壞為冷彎薄壁c型鋼梁受彎破壞,所以螺栓間距與節(jié)點(diǎn)板厚度對節(jié)點(diǎn)的受力性能和抗震性能影響不大。

薄鋼板剪力墻抗震性能非線性有限元分析——應(yīng)用有限元分析軟件adina，建立了薄鋼板剪力墻在滯回荷載作用下的有限元分析模型，對其抗震性能進(jìn)行了數(shù)值模擬分析研究，并與有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比分析，結(jié)果表明，采用薄鋼板剪力墻作為抗側(cè)力構(gòu)件，可顯著提高結(jié)構(gòu)...

應(yīng)用有限元分析軟件adina,建立了薄鋼板剪力墻在滯回荷載作用下的有限元分析模型,對其抗震性能進(jìn)行了數(shù)值模擬分析研究,并與有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比分析,結(jié)果表明,采用薄鋼板剪力墻作為抗側(cè)力構(gòu)件,可顯著提高結(jié)構(gòu)的承載力、延性和減震耗能性能。

利用adina分析程序,在單層結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上建立非線性有限元多層結(jié)構(gòu)滯回分析模型,具體分析反復(fù)加載下薄鋼板剪力墻構(gòu)件的受力破壞特征及抗震性能,探討在地震區(qū)使用薄鋼板剪力墻多層結(jié)構(gòu)的可行性。模型計(jì)算結(jié)果表明:對于鋼筋混凝土框架多層結(jié)構(gòu),當(dāng)設(shè)計(jì)的鋼板長細(xì)比適宜時(shí),在框架內(nèi)填充鋼板組成的薄鋼板剪力墻,可顯著提高結(jié)構(gòu)的剛度、承載力,同時(shí)也具有較好的延性及耗能性能,對工程應(yīng)用具有重要的參考價(jià)值。

為了研究方鋼管混凝土柱與鋼梁連接的隔板貫通式節(jié)點(diǎn)的抗震性能,設(shè)計(jì)了一個(gè)低周反復(fù)荷載作用下的t字形足尺隔板貫通式梁柱節(jié)點(diǎn)試件的擬靜力試驗(yàn)。通過研究擬靜力試驗(yàn)的滯回曲線來分析研究它的耗能能力。并分析了試件的破壞過程及破壞特征,對節(jié)點(diǎn)的延性、能量耗散等抗震性能指標(biāo)進(jìn)行了深入的研究,采用ansys程序?qū)λM(jìn)行了有限元分析,探討了試件的隔板厚度,核心混凝土強(qiáng)度等參數(shù)對節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響。通過研究得出隔板貫通式節(jié)點(diǎn)有較高的承載力和較好的延性,較強(qiáng)的耗能能力和抗震性能。

為了解現(xiàn)澆板對rc框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響,對兩個(gè)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了水平低周反復(fù)荷載試驗(yàn),分析了其破壞形態(tài)、滯回性能、骨架曲線和剛度退化等性能。結(jié)果表明:現(xiàn)澆板的存在,提高了框架結(jié)構(gòu)的承載能力,耗能能力變化不大,變形能力降低,破壞機(jī)制使其由\"強(qiáng)柱弱梁\"變?yōu)閈"強(qiáng)梁弱柱\"。

為研究我國高烈度大容量機(jī)組火力發(fā)電廠鋼框排架-支撐結(jié)構(gòu)的抗震性能,以某典型火電廠主廠房為實(shí)例,選取橫向某榀結(jié)構(gòu)為研究單元,設(shè)計(jì)1∶10比例模型,進(jìn)行了有側(cè)限低周往復(fù)加載試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象和所獲滯回曲線、骨架曲線、剛度退化曲線、位移延性和等效黏滯阻尼系數(shù)等綜合評價(jià)結(jié)構(gòu)的抗震性能。研究結(jié)果表明:鋼框排架-支撐模型結(jié)構(gòu)的荷載-位移曲線飽滿,結(jié)構(gòu)延性和耗能能力較好,具有良好的抗震能力;結(jié)構(gòu)底部支撐為最初破壞部位,塑性鉸發(fā)展順序?yàn)橄攘憾撕笾?最終框架柱呈壓彎變形,排架柱呈彎扭變形;框架平面內(nèi)加載下結(jié)構(gòu)正向最大承載力比反向偏大11.3%,存在不對稱性;結(jié)構(gòu)第2層層間位移角達(dá)到1/22,為薄弱層所在,設(shè)計(jì)中應(yīng)予以加強(qiáng)。鋼支撐受壓屈曲是局部出現(xiàn)平面外變形、節(jié)點(diǎn)連接處變形和殘余變形等問題的重要原因。

通過鋼框架外掛足尺陶板幕墻模型的振動臺實(shí)驗(yàn),研究了陶板幕墻的抗震性能。實(shí)驗(yàn)中分別輸入el-centro地震波、人工波及0.5～50hz的白噪聲波。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,最大層間位移角為1/237,表明陶板幕墻系統(tǒng)具有良好的抗震性能,符合抗震設(shè)計(jì)要求。實(shí)驗(yàn)過程中,輸入同樣加速度的el-centro地震波、人工波后便輸入白噪聲波,以檢測結(jié)構(gòu)自振頻率的變化,最后擬合出頻率變化曲線,發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)卣鸺铀俣冗_(dá)到300gal以后,結(jié)構(gòu)自振頻率基本不再變化。

文章首先簡單介紹抗震性能的幾個(gè)概念,然后通過以上幾種結(jié)構(gòu)抗震性能的比較,得出一個(gè)結(jié)論,剪力墻結(jié)構(gòu)相對于磚木結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)來說抗震性能要好,但是造價(jià)相對而言要高。接著側(cè)重介紹剪力墻結(jié)構(gòu)施工工藝,指出施工時(shí)需要注意的地方,最后總結(jié)一下施工經(jīng)驗(yàn),拋磚引玉,供同行們借鑒。

通過6個(gè)1/4比例鋼結(jié)構(gòu)異型節(jié)點(diǎn)的擬靜力試驗(yàn),研究了節(jié)點(diǎn)兩側(cè)梁的截面高度比和軸壓比對異型節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響,獲得了異型節(jié)點(diǎn)的破壞模式、滯回性能、變形和承載能力。為了研究節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的受剪承載力,試件按強(qiáng)構(gòu)件弱節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。試驗(yàn)結(jié)果表明:異型節(jié)點(diǎn)的破壞模式主要是箱型梁下翼緣周圍的焊縫開裂;滯回曲線飽滿,剛度退化小,承載力高,破壞時(shí)位移延性系數(shù)介于2.11～2.54,等效粘滯阻尼系數(shù)介于0.296～0.362;上核心區(qū)腹板變形能力強(qiáng),剪切角可以達(dá)到0.040rad,上、下核心區(qū)不作為整體協(xié)同工作;上核心區(qū)腹板的最大剪應(yīng)力大于《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的抗剪強(qiáng)度。

疊合柱邊框內(nèi)藏鋼板一鋼撐核心簡抗震性能試驗(yàn)研究——提出了鋼管混凝土疊合柱邊框內(nèi)藏鋼板一鋼撐混凝土組合核心筒，為了解該新型多重組合核心筒的抗震性能和破壞機(jī)理，文中進(jìn)行了1個(gè)1／6縮尺的鋼管混凝土疊合柱邊框內(nèi)藏鋼板一鋼撐帶洞口混凝土組合核心筒的低周...

完成了6個(gè)鋼板-混凝土組合連梁擬靜力加載試驗(yàn),研究了鋼板-混凝土組合連梁的破壞特點(diǎn)、抗剪承載力、變形能力、滯回曲線、骨架曲線、延性、耗能特性、剛度退化以及適宜采用的構(gòu)造形式等。試驗(yàn)結(jié)果表明:不論是改進(jìn)焊接箍筋鋼板-混凝土連梁還是梳齒鋼板連梁都具有較好的抗震性能；較小跨高比、較大剛度的試件則表現(xiàn)出較高承載能力,而較大跨高比、較小剛度的試件表現(xiàn)出了較好的延性。在加載過程的后期,小跨高比連梁明顯比大跨高比連梁剛度退化慢,而耗能效率增加得快,有較強(qiáng)的耗能儲備能力。采用改進(jìn)焊接箍筋鋼板連梁以及梳齒鋼板連梁兩種方式均可行,方便墻肢主筋的布置與安裝。