不同新型填充墙钢框架结构受力性能的研究

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:jian_mei
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随着我国对住宅产业化的大力推行,钢结构住宅体系已经成为一种被优先选择的住宅结构体系,但是与之配套的填充墙体却还不够成熟,近年与钢框架配套的新型填充墙体不断出现,大量研究表示这些新型填充墙体对钢框架结构在水平单向荷载、低周往复荷载以及地震作用下的受力性能都有着不同程度的影响。目前关于常见的不同新型填充墙对钢框架结构受力性能影响的对比研究较少,不同新型填充墙体对钢框架受力性能影响的差别尚且不明,缺少关于新型填充墙体的选择方案。本文旨在研究不同新型填充墙对钢框架结构受力性能的影响,采用有限元分析方法对结构体系在水平单向荷载、低周往复荷载以及地震作用下的受力性能进行研究,主要研究成果如下:(1)根据已有文献的试验,分别建立带有三种不同新型填充墙的钢框架结构精细化有限元模型,有限元计算结果与已有文献试验测试结果吻合较好。(2)分别将三种新型填充墙填入同一单跨两层平面钢框架结构得到三个基本模型,通过分析三个基本模型在单向荷载下的荷载-位移曲线和低周循环荷载下的滞回曲线、骨架曲线及刚度退化曲线,得出了不同新型填充墙对平面钢框架结构承载力、刚度、耗能能力以及延性等受力性能影响的不同。(3)通过对基本模型进行影响因素分析,得到了轴压比、高跨比及墙体厚度三个关键因素对三种新型填充墙钢框架结构受力性能影响的规律。(4)基于已有的填充墙等效单杆模型,针对新型复合墙板利用精细化实体模型,采用拟合的方法对已有等效单杆有效宽度公式进行修正,得出了适用于新型复合墙板钢框架结构的等效单杆斜撑模型有效宽度计算公式,并通过已有试验进行了验证。(5)基于本文修正的等效单杆模型,以钢框架结构住宅为研究对象,对比了在罕遇地震作用下三种新型填充墙对三维空间钢框架结构抗震性能影响的差异,并结合受力性能和造价两方面,提出新型填充墙选择方案,供实际工程参考。
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