外置薄鋼板再生混合墻抗震性能試驗研究

對壓型鋼板和竹板組成的組合墻體,進行了5塊試件的抗震試驗研究。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行了無豎向力水平低周反復加載和有豎向力水平低周反復加載試驗,得到了各類墻體的承載力指標和位移延性系數(shù)μ、耗能系數(shù)e等抗震性能指標。試驗結果表明:竹板的厚度改變對墻體的水平抗剪強度、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和位移延性系數(shù)μ、耗能系數(shù)e等抗震性能指標影響顯著。

提出了一種新型的輕質(zhì)組合墻體結構——以壓型鋼板為骨架芯板,鋼板兩面用結構膠粘劑粘貼竹簾膠合板,兩側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片組合墻體進行擬靜力試驗,觀察各級荷載作用下竹板和鋼板中的應變變化,得到了組合墻體的承載力指標以及延性系數(shù)、耗能系數(shù)等抗震性能指標,在此基礎上進行了組合墻體的承載力分析。結果表明,竹板厚度對墻體的水平抗剪強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和抗震性能指標影響顯著;根據(jù)彈性階段組合墻體呈現(xiàn)的應力-應變關系,提出了組合墻體的力學簡化模型及承載力計算方法,其計算值與試驗值吻合較好。

?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)點的抗震性能試驗研究 3 劉志宏 1 ,劉之峰 1 ,高春彥 2 (1.包鋼(集團)公司設計研究院,內(nèi)蒙古　包頭　014010; 2.內(nèi)蒙古科技大學土木工程學院,內(nèi)蒙古　包頭　014010) 摘　要:通過4個冷彎薄壁c型鋼梁柱節(jié)點的低周反復荷載試驗,以節(jié)點板螺栓間距與節(jié)點板厚度為參數(shù),研究分 析了該種節(jié)點的滯回曲線、延性與承載能力

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

框架-筒體混合結構抗震性能試驗——本文介紹了中南大學土木工程學院結構所進行的一個1o層框架一混合簡體的模型試驗結果。該模型是由一個混合筒體與外混凝土框架組成，模型比例為1：5。進行了單點低周反復荷載加載彈塑性能試驗。試驗結果表明，該結構是一種良好...

薄鋼板剪力墻抗震性能非線性有限元分析——應用有限元分析軟件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，對其抗震性能進行了數(shù)值模擬分析研究，并與有關試驗數(shù)據(jù)進行了對比分析，結果表明，采用薄鋼板剪力墻作為抗側力構件，可顯著提高結構...

應用有限元分析軟件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,對其抗震性能進行了數(shù)值模擬分析研究,并與有關試驗數(shù)據(jù)進行了對比分析,結果表明,采用薄鋼板剪力墻作為抗側力構件,可顯著提高結構的承載力、延性和減震耗能性能。

利用adina分析程序,在單層結構分析的基礎上建立非線性有限元多層結構滯回分析模型,具體分析反復加載下薄鋼板剪力墻構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構的可行性。模型計算結果表明:對于鋼筋混凝土框架多層結構,當設計的鋼板長細比適宜時,在框架內(nèi)填充鋼板組成的薄鋼板剪力墻,可顯著提高結構的剛度、承載力,同時也具有較好的延性及耗能性能,對工程應用具有重要的參考價值。

框架——筒體混合結構抗震性能試驗——本文介紹了中南大學土木工程學院結構所進行的一個1o層框架一混合簡體的模型試驗結果。該模型是由一個混合筒體與外混凝土框架組成，模型比例為1：5。進行了單點低周反復荷載加載彈塑性能試驗。試驗結果表明，該結構是一種...

為了研究方鋼管混凝土柱與鋼梁連接的隔板貫通式節(jié)點的抗震性能,設計了一個低周反復荷載作用下的t字形足尺隔板貫通式梁柱節(jié)點試件的擬靜力試驗。通過研究擬靜力試驗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)點的延性、能量耗散等抗震性能指標進行了深入的研究,采用ansys程序?qū)λM行了有限元分析,探討了試件的隔板厚度,核心混凝土強度等參數(shù)對節(jié)點抗震性能的影響。通過研究得出隔板貫通式節(jié)點有較高的承載力和較好的延性,較強的耗能能力和抗震性能。

通過鋼框架外掛足尺陶板幕墻模型的振動臺實驗,研究了陶板幕墻的抗震性能。實驗中分別輸入el-centro地震波、人工波及0.5～50hz的白噪聲波。實驗結果表明,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,符合抗震設計要求。實驗過程中,輸入同樣加速度的el-centro地震波、人工波后便輸入白噪聲波,以檢測結構自振頻率的變化,最后擬合出頻率變化曲線,發(fā)現(xiàn)當?shù)卣鸺铀俣冗_到300gal以后,結構自振頻率基本不再變化。

疊合柱邊框內(nèi)藏鋼板一鋼撐核心簡抗震性能試驗研究——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理，文中進行了1個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...

采用擬靜力試驗方法對組合樓板在循環(huán)荷載作用下的受力性能進行試驗研究,并由此得到組合樓板的滯回曲線、骨架曲線及荷載和撓度的特征值。試驗結果表明,采用可靠構造措施的壓型鋼板和混凝土組合作用明顯,在不失較高承載力的同時,組合樓板仍具有良好的抗震性能。同時還對試驗板件進行了非線性有限元分析,計算結果與試驗數(shù)據(jù)吻合良好。

完成了6個鋼板-混凝土組合連梁擬靜力加載試驗,研究了鋼板-混凝土組合連梁的破壞特點、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造形式等。試驗結果表明:不論是改進焊接箍筋鋼板-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,有較強的耗能儲備能力。采用改進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。

為了研究方鋼管混凝土柱與h型鋼梁連接的隔板貫通式節(jié)點的動力特性及抗震性能,本試驗設計了三個低周反復荷載作用下的t字形足尺隔板貫通式梁柱節(jié)點試件的擬靜力試驗。通過分析構件在低周反復荷載作用下所得的滯回曲線求得該試件的骨架曲線和等效粘滯系數(shù)來研究它們的耗能能力。試驗接著分析了試件的破壞過程及破壞特征,對節(jié)點的延性、能量耗散等抗震性能指標進行分析,探討了試件的隔板挑出長度,軸壓比等參數(shù)對節(jié)點抗震性能的影響以及其應力傳遞規(guī)律。在分析的基礎上得到一些結論:隔板貫通式節(jié)點有較高的承載力和較好的延性,較強的耗能能力和抗震性能。

研究表明,中心支撐框架的橫向動力響應受控于支撐構件的非彈性性能,然而,整個框架的總性能取決于框架的構造,包括連接形式。本文對低周反復荷載下,鋼框架模型的滯回特性進行評估。在試驗試件的設計和制造過程中考慮了這些框架的特點。對具有類似物理特征的標準中心支撐框架也進行了對比試驗,兩個試驗試件均為管狀橫截面單層x-支撐系統(tǒng)。本文對兩個系統(tǒng)的特性進行描述,對兩個系統(tǒng)進行詳細比較以評估強度、剛度、非彈力、變形以及能量消耗。基于試驗結果,提出能夠獲得系統(tǒng)獨特細節(jié)的解析模型并進行驗證。

以屈強比作為衡量建筑抗震性能的關鍵性指標,通過改變化學成分、終冷溫度和弛豫時間的方法考察了建筑鋼板抗震性能的影響因素。結果表明,不同微合金化鋼板的屈強比從小至大依次為：nb＋cr＋mo系，

夾心復合墻體抗震性能試驗研究——通過對不同材質(zhì)、不同構造設置的3片墻體在低周反復荷載作用下的試驗，分析了不同情況下夾心墻體的主要破壞形態(tài)和破壞過程，夾心墻體的受力特點，夾心墻體承載能力、延性、耗能等抗震性能。試驗結果表明，夾心墻整體承重構件的...

通過混凝土普通磚素墻片在低周往復荷載作用下的擬靜力試驗,研究了混凝土普通磚墻片的破壞特征、特點和破壞機理,同時對墻片的抗震承載力以及剛度、延性、耗能等方面的特征與規(guī)律進行了深入研究,得到了相關應用指標和方法。在試驗研究的基礎上,借助有限元分析方法,揭示了該類墻片的破壞機理及其影響因素,并得到了許多有益的結論。文中的研究成果與結論為混凝土普通磚的推廣應用、代替燒結磚以及相關規(guī)程的編訂、修改提供依據(jù),也為類似的試驗研究進一步拓展了方法。

文章通過對小墻肢無配筋砌體、配筋砌體和組合配筋砌體進行試驗以及有限元數(shù)值模擬分析,研究分析配筋砌體短肢砌體剪力墻在水平荷載作用下的抗震性能和破壞形態(tài)。根據(jù)試驗結果,分析不同砌體構件在水平荷載作用下的抗側剛度、變形能力、耗能能力和承載能力;分析表明,配筋砌體短肢墻具有很好的抗震性能,結構受力能力滿足承受豎向荷載和抵抗水平荷載的需要,可以明顯改進結構的剛度和延性,提高建筑物的抗震能力。

以屈強比作為衡量建筑抗震性能的關鍵性指標,通過改變化學成分、終冷溫度和弛豫時間的方法考察了建筑鋼板抗震性能的影響因素。結果表明,不同微合金化鋼板的屈強比從小至大依次為:nb+cr+mo系<nb+cr系<nb+mo系<nb系,主要是由于鋼板中形成了納米級的細小第二相粒子;當終冷溫度分別為620℃、550℃和480℃時,鋼板的屈強比分別為0.694、0.682和0.770,都小于建筑抗震鋼板屈強比(小于等于0.8)的要求;在弛豫時間為25s時取得屈強比的最小值0.76。

文章對3個圓鋼管和3個方鋼管再生混凝土柱在定常軸力作用下進行了水平低周反復荷載試驗，試驗主要考慮再生骨料替代率、軸壓比和鋼管壁厚3個參數(shù)變化對柱抗震性能的影響。試驗結果分析表明，隨著再生骨料取代率的增大，鋼管再生混凝土柱的水平承載力有所降低，延性和耗能能力略有下降；鋼管壁越厚，水平承載力越大，延性和耗能能力也越高；隨著軸壓比的增大，水平承載力有所提高，延性和耗能能力降低。試驗表明方、圓鋼管再生混凝土柱都具有良好的抗震性能，對比分析發(fā)現(xiàn)，在截面面積和用鋼量相近情況下，方鋼管柱的水平承載力和剛度比圓鋼管柱有較大提高，延性降低。