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基于纤维模型叠合板式剪力墙非线性分析

基于纤维模型叠合板式剪力墙非线性分析

扭转效应对叠合板式L型剪力墙抗震性能的影响

第18届全国结构工程学术会议

作者：王德才叶献国连星常磊合肥工业大学土木与水利工程学院

考虑叠合板式剪力墙（SSSW）墙体截面弯曲变形、轴向变形及剪切变形对单元动力特性的影响,应用纤维模型模拟墙体弯曲与轴向变形相互作用的非线性滞回特性,通过剪切弹簧模型对剪切变形进行模拟。采用此模型对不同变幅加载路径下的墙体进... 详细信息

考虑叠合板式剪力墙（SSSW）墙体截面弯曲变形、轴向变形及剪切变形对单元动力特性的影响,应用纤维模型模拟墙体弯曲与轴向变形相互作用的非线性滞回特性,通过剪切弹簧模型对剪切变形进行模拟。采用此模型对不同变幅加载路径下的墙体进行数值模拟,并与拟静力试验结果进行对比。结果表明,考虑剪切变形的纤维模型可以较好地模拟SSSW的非线性特性,可以采用此模型进行SSSW结构弹塑性分析。

关键词：叠合板式剪力墙纤维模型滞回模型非线性分析拟静力试验

来源： cnki会议评论

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南阳理工学院学报 2017年第6期9卷 85-89页

作者：熊皓月孙合安徽建筑大学土木工程学院安徽合肥230601

为了验证在地震作用下扭转效应对L型叠合板式剪力墙结构的抗震性能的影响,结合试验测试数据,采用非线性有限元软件ABAQUS进行弹塑性分析。对L型叠合板式剪力墙模型在正常地震作用(存在扭转效应)和有限元软件强制取消扭转效应下的抗震性... 详细信息

为了验证在地震作用下扭转效应对L型叠合板式剪力墙结构的抗震性能的影响,结合试验测试数据,采用非线性有限元软件ABAQUS进行弹塑性分析。对L型叠合板式剪力墙模型在正常地震作用(存在扭转效应)和有限元软件强制取消扭转效应下的抗震性能进行仿真数值模拟。通过对4组墙板模型在弹塑性阶段的承载力、刚度退化及延性的对比分析发现,扭转效应对剪力墙结构的影响主要体现在结构的承载力上,对结构构件的延性影响不明显,同时与全现浇墙板相比较,扭转效应对叠合墙板的墙板破坏顺序明显不同;全现浇墙板与叠合墙板的区别主要体现在延性上,两者之间相差约10%。

关键词：叠合板式剪力墙扭转效应 ABAQUS 抗震性能

高宽比不等的叠合板式L型剪力墙抗震性能研究

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高宽比不等的叠合板式L型剪力墙抗震性能研究

不同轴压比下叠合板式剪力墙结构抗震性能分析

第26届全国结构工程学术会议

作者：沈小璞熊皓月马巍安徽建筑大学土木工程学院

为了验证不同高宽比对叠合板式L型剪力墙结构的抗震性能的影响,结合试验测试数据,采用非线性有限元软件ABAQUS进行弹塑性分析,并建立高宽比不等(即H/B=1.0、1.7、2.5、3.0、4.0、5.0)的L型叠合板式剪力墙模型进行仿真数值模拟。比较八... 详细信息

为了验证不同高宽比对叠合板式L型剪力墙结构的抗震性能的影响,结合试验测试数据,采用非线性有限元软件ABAQUS进行弹塑性分析,并建立高宽比不等(即H/B=1.0、1.7、2.5、3.0、4.0、5.0)的L型叠合板式剪力墙模型进行仿真数值模拟。比较八组不同高宽比的墙板模型在塑性阶段的承载力、刚度退化、延性以及耗能能力的大小。研究结果表明:随着H/B的增加,构件的承载力在减小,但延性增加;当适当增加翼缘宽度时,墙板可以相应的增加承载力,但对墙板的延性影响较小;H/B小于1.7时,墙板呈现明显剪切破坏状态,而高宽比大于3.0时,墙板出现弯曲破坏;墙板H/B介于1.7.0两者之间属于弯剪破坏。

关键词：叠合板式剪力墙高宽比弹塑性分析 ABAQUS 抗震性能

来源： cnki会议评论

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振动与冲击 2016年第9期35卷 227-239页

作者：杨联萍余少乐张其林崔家春同济大学土木工程学院上海200092 上海现代建筑设计(集团)有限公司上海200041

叠合板式剪力墙结构是一种新型的装配式结构,它吸收了现浇混凝土结构与预制混凝土结构的优点,已经在国内中低层建筑中推广应用。目前的研究只是针对低轴压比下的抗震性能,将其推广应用于高层建筑中必然要开展高轴压比下抗震性能的研究... 详细信息

叠合板式剪力墙结构是一种新型的装配式结构,它吸收了现浇混凝土结构与预制混凝土结构的优点,已经在国内中低层建筑中推广应用。目前的研究只是针对低轴压比下的抗震性能,将其推广应用于高层建筑中必然要开展高轴压比下抗震性能的研究。首先从理论上推导了在高轴压比下叠合板式剪力墙的极限承载力,结果表明叠合板式剪力墙由于预制层中混凝土强度等级高于现浇层的混凝土,在高轴压比下叠合剪力墙的极限承载力达到甚至超过了现浇整体剪力墙。基于OpenSEES采用两种不同模型对叠合板式剪力墙在不同轴压比下的受力性能进行模拟。第一种是多垂直杆单元模型,第二种是模型是纤维截面模型。模拟结果验证了理论推导的正确性,边缘构件预制的叠合剪力墙的极限承载力在高轴压比下要高于边缘构件现浇的叠合剪力墙,而且边缘构件预制的叠合剪力墙施工更加方便。因此预制边缘构件的叠合剪力墙推广价值更大。

关键词：建筑工业化叠合板式剪力墙多垂直杆单元模型纤维截面模型轴压比

叠合板式剪力墙结构水平拼缝处搭接钢筋受力传递分析

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叠合板式剪力墙结构水平拼缝处搭接钢筋受力传递分析

作者：潘尚杰安徽建筑大学

学位级别：硕士

传统住宅建筑行业不断转型升级,住宅建筑产业化和建筑工业化大势所趋,装配式结构成为了一种十分迎合这个时代发展要求的建筑结构设计体系。其中,叠合板式混凝土剪力墙系统结构技术体系较为齐全,设计简单,施工方便快捷且对周边环境影响较... 详细信息

传统住宅建筑行业不断转型升级,住宅建筑产业化和建筑工业化大势所趋,装配式结构成为了一种十分迎合这个时代发展要求的建筑结构设计体系。其中,叠合板式混凝土剪力墙系统结构技术体系较为齐全,设计简单,施工方便快捷且对周边环境影响较小,并十分符合当代我国加快发展建设绿色家居建筑,实现家居建筑绿色工业化的重大战略决策,得到国家和地方大力支持。该新型建筑主体结构中的构件是由经过多层墙体叠合后的叠合墙板和后期浇筑的混凝土构件通过可靠的整体连接组合方式对其内部进行连接,形成一个紧密整体的装配式混凝土墙剪力墙结构。这种结构是由各块墙板构件拼接而成,因此,叠合板式剪力墙中的水平拼缝值得讨论与研究。本文对叠合板式剪力墙水平拼缝搭接处搭接钢筋的搭接结构原理和方法等几个方面问题做出了详细的比较分析理论研究,首先对搭接钢筋连接方法以及目前国内外对水平拼缝搭接钢筋连接的相关规定要求做了详细介绍;其次是对间接钢筋搭接原理做了比较系统的分析研究,介绍了间接钢筋搭接的基本构造,重点是对间接处搭接钢筋间距的分析研究;然后是介绍了主要影响搭接钢筋之间搭接结构性能的几个因素;最后还有对与搭接钢筋之间搭接的受力传递机理和传力模型关系进行比较分析,表明间接搭接钢筋间的传力由钢筋与混凝土之间的粘结应力实现。其次,本文针对叠合板式剪力墙结构水平拼缝处搭接钢筋受力传递规律,根据水平拼缝不同构造措施设计了不同钢筋直径的试件,通过对试件进行单向拉拔试验,分析和对比试件破坏形态、位移荷载曲线以及钢筋应变情况,来研究不同水平拼缝构造在搭接钢筋受拉破坏时钢筋的应力应变和受力传递情况。试件破坏形态表明:试件混凝土的应力主要分布在在钢筋与混凝土的接触面,而损伤部位主要集中在搭接钢筋与混凝土接触点位置和混凝土内部,并沿着钢筋延伸。试件发生破坏的位置大致相同。单排搭接钢筋试件上端破坏形态较好,没有出现较大裂缝,而双排搭接钢筋试件上端出现明显裂缝。试件下端都出现不同程度的斜拉破坏,主要是因为预制板中纵向受拉钢筋的保护层厚度不足。单排搭接16mm钢筋试件和双排搭接12mm试件屈服点与极限值基本等同,其位移荷载曲线走势基本吻合。试件中受拉钢筋的应变变化明显,由于钢筋与混凝土之间存在粘结应力;当钢筋受拉时,所产生的应力大部分被该层的混凝土吸收,传递至预制层或现浇层的应力较低。单排构件中,拼缝处钢筋传递比率约为5%,双排构件拼缝处钢筋应力传递比率约为10.5%,双排搭接构件钢筋应力传递比率要优于单排搭接构件。最后,通过有限元软件ABAQUS建立并分析与试验同等参数的有限元模型,将得到的数据与试验数据相对比,分析其破坏形态,钢筋的应力传递情况。通过对比发现,有限元模拟的钢筋应力传递结果与试验误差在10%～20%左右,有限元模拟的试件位移-荷载曲线与试验所得到曲线趋势也较为相近,其模型的屈服荷载与极限荷载与试验结果基本吻合。表明有限元建立的模型能够较为准确的计算出试验的结果,所以利用有限元模拟该试验是切实可行的。图[50]表[15]参[64]

关键词：叠合板式剪力墙水平拼缝构造破坏形态应力传递 ABAQUS有限元分析

一种新型绿色住宅体系——叠合板式剪力墙体系

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工业建筑 2010年第6期40卷 79-84,92页

作者：连星叶献国蒋庆王德才合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009

新型叠合板式剪力墙住宅体系与传统的剪力墙住宅体系相比,便于质量控制,建造速度快,对环境污染小,造价低,工业化生产水平高,是一种极具市场前景的绿色住宅体系。通过对叠合板式剪力墙与普通剪力墙的对比试验研究,较系统地分析叠合板式... 详细信息

新型叠合板式剪力墙住宅体系与传统的剪力墙住宅体系相比,便于质量控制,建造速度快,对环境污染小,造价低,工业化生产水平高,是一种极具市场前景的绿色住宅体系。通过对叠合板式剪力墙与普通剪力墙的对比试验研究,较系统地分析叠合板式剪力墙的受力性能,并为编制《叠合板式混凝土剪力墙结构技术规程》的行业标准提供可靠的科学依据。试验表明,叠合板式剪力墙与普通剪力墙的抗震性能无明显差异。

关键词：叠合板式剪力墙绿色住宅抗震性能

带可更换墙脚构件的叠合板混凝土剪力墙抗震性能试验研究

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工程抗震与加固改造 2020年第5期42卷 54-62页

作者：汪梦甫陈遵胜湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

提出了一种带可更换墙脚构件的叠合板混凝土剪力墙。为探究该新型叠合板混凝土剪力墙的抗震性能,进行了墙脚构件更换前和更换后的低周反复试验,得到该墙的破坏模式、抗侧承载力、变形能力、刚度退化和耗能能力等抗震性能指标。与传统叠... 详细信息

提出了一种带可更换墙脚构件的叠合板混凝土剪力墙。为探究该新型叠合板混凝土剪力墙的抗震性能,进行了墙脚构件更换前和更换后的低周反复试验,得到该墙的破坏模式、抗侧承载力、变形能力、刚度退化和耗能能力等抗震性能指标。与传统叠合板混凝土剪力墙的试验结果相比,新型叠合板混凝土剪力墙的承载力下降了28.57%,但变形能力提升,新型叠合板混凝土剪力墙的耗能能力在墙脚构件更换前高于传统的叠合板混凝土剪力墙。

关键词：可更换构件叠合板式剪力墙低周反复加载试验抗震性能

叠合板式剪力墙结构水平拼缝处搭接钢筋受力传递有限元分析

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江苏建材 2021年第3期 36-39页

作者：潘尚杰安徽建筑大学土木工程学院安徽合肥230022

利用非线性有限元软件ABAQUS,设置了四组不同参数的有限元模型,研究叠合板式剪力墙不同水平拼缝构造在搭接钢筋受拉破坏时混凝土和钢筋的应力应变和受力传递情况。通过分析和对比,钢筋破坏形式主要取决于其自身属性,叠合板式剪力墙水平... 详细信息

利用非线性有限元软件ABAQUS,设置了四组不同参数的有限元模型,研究叠合板式剪力墙不同水平拼缝构造在搭接钢筋受拉破坏时混凝土和钢筋的应力应变和受力传递情况。通过分析和对比,钢筋破坏形式主要取决于其自身属性,叠合板式剪力墙水平拼缝在单排搭接和双排搭接情况下混凝土破坏形态基本相同,破坏主要集中在钢筋与混凝土接触点以及混凝土内部和钢筋的接触面;而在相同条件下,现浇构件与预制构件性能相差不大,全现浇构件整体性稍优于叠合板式预制构件。

关键词：叠合板式剪力墙 ABAQUS 水平拼缝构造破坏形态

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叠合板式剪力墙结构抗震性能研究进展

建筑与预算 2018年第11期 30-34页

作者：乔娜刘莉曲森李晴晴沈阳建筑大学土木工程学院

叠合板式剪力墙结构是一种具有良好整体性能的新型半预制装配式结构,在我国拥有广阔的应用前景。在地震荷载作用下,该种剪力墙的力学性能和破坏机理是研究的关键问题。为研究叠合板式剪力墙的抗震性能,对影响其抗震性能的主要因素进行... 详细信息

叠合板式剪力墙结构是一种具有良好整体性能的新型半预制装配式结构,在我国拥有广阔的应用前景。在地震荷载作用下,该种剪力墙的力学性能和破坏机理是研究的关键问题。为研究叠合板式剪力墙的抗震性能,对影响其抗震性能的主要因素进行分析与总结,得到以下结论:提高轴压比在一定程度上能提升叠合板式剪力墙的承载能力和耗能能力,但会降低剪力墙的延性;连接节点构造的合理设置可以增强叠合板式剪力墙的整体性能;边缘约束构件在一定程度上可以提高叠合板式剪力墙的抗剪承载力;界面连接形式的改进,能有效解决构件制作困难的问题,节约施工成本。最后,对叠合板式剪力墙研究的发展方向做出了展望。

关键词：叠合板式剪力墙抗震性能轴压比承载能力发展方向