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关于剪力墙约束边缘构件一些疑问的探讨

建筑结构 2013年第8期43卷 19-21,31页

作者：刘军东南大学土木工程学院南京210096 江苏中和建筑设计有限公司南京210009

《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)对约束边缘构件的内容作了较大幅度的修改。结构设计必须在施工图中准确反映规范思想,同时还需考虑设计及施工的可行性。讨论了实际工程设计中遇到的关于边缘构件的一些问题。结合结构构件受力原... 详细信息

《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)对约束边缘构件的内容作了较大幅度的修改。结构设计必须在施工图中准确反映规范思想,同时还需考虑设计及施工的可行性。讨论了实际工程设计中遇到的关于边缘构件的一些问题。结合结构构件受力原理及规范思想,提出了可供参考的解决办法。

关键词：边缘构件体积配箍率纵向钢筋箍筋间距

钢筋混凝土抗震墙墙肢约束边缘构件基于弹塑性层间位移角的设计

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建筑结构 2002年第8期32卷 3-6页

作者：钱稼茹李耕勤清华大学土木工程系北京100084

通过对两片长度不同的矩形截面钢筋混凝土抗震墙墙肢的计算分析 ,研究不同轴压比、不同层高的墙肢 ,为达到设定的层间弹塑性位移角 ,墙肢两端应设置的约束边缘构件的长度及其配箍特征值的大小 ;讨论了按《建筑抗震设计规范》(GB5 0 0 1 ... 详细信息

通过对两片长度不同的矩形截面钢筋混凝土抗震墙墙肢的计算分析 ,研究不同轴压比、不同层高的墙肢 ,为达到设定的层间弹塑性位移角 ,墙肢两端应设置的约束边缘构件的长度及其配箍特征值的大小 ;讨论了按《建筑抗震设计规范》(GB5 0 0 1 1— 2 0 0 1 )

关键词：钢筋混凝土抗震墙墙肢约束边缘构件弹塑性层间位移角设计

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单片开洞薄板墙边缘构件的受力分析

工业建筑 2011年第12期41卷 116-120页

作者：兰涛郭彦林郝际平西安建筑科技大学西安710055 清华大学北京100084

通过一组有、无边缘构件开洞薄板墙的算例,从初始刚度、极限承载力等方面阐述边缘构件存在的重要性;而边缘构件在开洞薄板墙中合理的刚度取值成为问题分析的关键所在,刚度过小会导致墙板锚固不足,难以形成有效的耗能拉力带;刚度过大会... 详细信息

通过一组有、无边缘构件开洞薄板墙的算例,从初始刚度、极限承载力等方面阐述边缘构件存在的重要性;而边缘构件在开洞薄板墙中合理的刚度取值成为问题分析的关键所在,刚度过小会导致墙板锚固不足,难以形成有效的耗能拉力带;刚度过大会导致过大的地震力,难以实现结构多道设防的抗震设计理念。为得到边缘构件合理的刚度范围,从其截面最小惯性矩(Ico)入手,通过实例分析发现,当惯性矩比值(Ic/Ico)为6～8时,结构的初始刚度存在飞跃式的变化,说明处于此范围内边缘构件的刚度不仅给薄板墙提供足够的锚固作用,而且直接参与结构主体框架的受力,故此刚度范围为边缘构件的最佳刚度范围。为进一步验证此刚度范围的合理性,对开洞薄板墙的不同高宽比进行分析。计算结果表明:只要边缘构件刚度在合理范围内,结构极限承载力明显提高的同时,结构的延性也有所提高。

关键词：开洞薄板墙边缘构件刚度范围极限承载力延性

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两边连接屈曲约束钢板墙边缘构件的受力规律

建筑科学与工程学报 2015年第6期32卷 66-73页

作者：刘文洋李国强同济大学土木工程学院上海200092 黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江大庆163319 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

利用理论分析和有限元方法对两边连接屈曲约束钢板墙边缘构件(梁)的受力规律进行研究,提出了两边连接屈曲约束钢板墙与边缘构件的传力模型和边缘构件内力计算方法。利用等效支撑模型对所提出的边缘构件内力计算方法进行了验证,对不同层... 详细信息

利用理论分析和有限元方法对两边连接屈曲约束钢板墙边缘构件(梁)的受力规律进行研究,提出了两边连接屈曲约束钢板墙与边缘构件的传力模型和边缘构件内力计算方法。利用等效支撑模型对所提出的边缘构件内力计算方法进行了验证,对不同层数和跨数的框架-屈曲约束钢板墙结构和框架-等效支撑结构进行分析,对梁、柱构件的内力进行了对比,分析了屈曲约束钢板墙布置方式对边缘构件内力、变形的影响。结果表明:所提出的方法能够准确计算屈曲约束钢板墙边缘构件的内力;建议屈曲约束钢板墙的宽度宜设计成大于跨度的1/3,并将屈曲约束钢板墙布置在跨度中间;如果屈曲约束钢板墙的宽度只能小于跨度的1/3,则宜布置在靠近梁端部。

关键词：屈曲约束钢板墙边缘构件受力规律有限元分析传力模型

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钢筋混凝土剪力墙边缘构件应用探讨

工业建筑 2008年第Z1期38卷 320-322页

作者：王涛肖霞张甜刘珍济南军区建筑设计院济南250002 山东大学济南250061

介绍了钢筋混凝土剪力墙设计中边缘构件应用的常见问题和误区。针对现行规范的有关规定,提出了一些观点和建议,以提供设计者一些参考。

关键词：剪力墙边缘构件配筋

钢纤维增强边缘构件混凝土高剪力墙抗侧承载力分析

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工业建筑 2016年第2期46卷 47-51页

作者：楚留声赵军王卫仑李明杰郑州大学土木工程学院郑州450001 深圳大学广东省滨海土木工程耐久性重点实验室广东深圳518060

基于“部分增强”的思想,针对剪力墙边缘构件受力复杂、施工困难的特点,提出在高剪力墙边缘构件中采用钢纤维局部增强的方法。结合试验结果,验证了有限元数值分析的适用性,研究了钢纤维体积率和轴压比对钢纤维增强边缘构件混凝土高剪力... 详细信息

基于“部分增强”的思想,针对剪力墙边缘构件受力复杂、施工困难的特点,提出在高剪力墙边缘构件中采用钢纤维局部增强的方法。结合试验结果,验证了有限元数值分析的适用性,研究了钢纤维体积率和轴压比对钢纤维增强边缘构件混凝土高剪力墙抗侧承载力的影响,并与整体钢纤维混凝土剪力墙相应的抗侧承载力进行对比分析。结果表明：边缘构件钢纤维体积率为1.5%-2%时,对剪力墙承载力增强效果最强,最大提高幅度达45.1%。相对于整体钢纤维混凝土剪力墙,仅边缘构件采用钢纤维增强的剪力墙在未降低过多承载力的情况下,具有较好的经济优势。

关键词：钢纤维混凝土边缘构件剪力墙抗侧承载力

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考虑边缘构件剪力墙抗震抗剪承载力计算分析

考虑边缘构件剪力墙抗震抗剪承载力计算分析

作者：姚佳琳重庆大学

学位级别：硕士

钢筋混凝土剪力墙具有承载力高及抗侧刚度大的特点,因此被广泛应用于实际工程之中。根据截面形式不同,剪力墙通常分为三类,即:带暗柱的一字形截面剪力墙、带端柱的哑铃形截面剪力墙与带翼缘的工字形截面剪力墙。其中,一字型截面剪力墙... 详细信息

钢筋混凝土剪力墙具有承载力高及抗侧刚度大的特点,因此被广泛应用于实际工程之中。根据截面形式不同,剪力墙通常分为三类,即:带暗柱的一字形截面剪力墙、带端柱的哑铃形截面剪力墙与带翼缘的工字形截面剪力墙。其中,一字型截面剪力墙由于平面外刚度弱,墙肢两端缺乏良好构造约束,抗震性能较差,故在工程中,剪力墙的截面形式大多以具有良好抗震性能的哑铃形与工字形截面为主。我国现行规范关于剪力墙抗震抗剪承载力的计算,是根据非抗震剪力墙抗剪性能试验的基础上考虑反复作用的影响后给出的,对于哑铃形与工字形截面剪力墙,在计算中仅考虑了剪力墙腹板部分的作用,未考虑端柱以及翼缘对墙肢抗震抗剪的有利影响,采用我国现行规范计算时,结果偏于保守,因此提出一个与试验结果相吻合,考虑端柱和翼缘影响的抗剪承载力计算公式很有必要。针对课题研究内容,本文首先搜集了国内外完成的发生剪切破坏剪力墙的试验数据并进行统计分析,证明了端柱以及翼缘对墙肢抗剪的有利作用,并对端柱、翼缘中影响墙肢抗剪承载力的因素进行了分析。由于目前试验结果数量有限,为获得更为可靠的考虑边缘构件影响的抗剪承载力修正系数计算公式,本文采用适用于剪力墙发生剪切破坏的非线性有限元程序VecTor2进行补充分析,以试验结果和有限元分析结果作为建立公式的依据。为检验非线性有限元软件VecTor2对分析剪切破坏剪力墙的有效性,首先利用VecTor2对不同截面形式剪力墙试件发生剪切破坏的试验结果进行了模拟。结果表明,程序模拟的抗剪承载力与试验结果吻合良好。在此工作基础上,针对带边框和翼缘的剪力墙构件,选定对墙肢抗剪承载力影响显著的边缘构件面积比及边缘构件纵筋配筋率为影响参数,运用VecTor2对250片带端柱和翼缘的剪力墙进行参数分析。完成参数分析后,利用搜集的试验数据与有限元分析结果,对端柱或翼缘面积比与纵筋率进行非线性回归分析,建立了可考虑端柱及翼缘影响的剪力墙抗震抗剪承载力计算公式的修正系数,可为今后研究和设计建议提供参考。本文创新点如下:(1)通过收集整理剪力墙剪切破坏试验,建立了发生剪切破坏剪力墙试验相应的数据库,分析得出带端柱及翼缘剪力墙的承载力显著高于一字形截面剪力墙的结论。(2)利用带端柱及翼缘剪力墙试验结果以及非线性有限元软件的分析结果,得出剪力墙抗震抗剪承载力随端柱、翼缘的面积与纵筋率的增加而增大的变化规律。(3)基于我国现行规范公式,提出了考虑端柱与翼缘影响的剪力墙抗震抗剪承载力计算公式的修正系数。

关键词：剪力墙抗震设计抗剪承载力边缘构件有限元分析

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考虑边缘构件剪力墙抗震抗剪承载力计算

工业建筑 2019年第11期49卷 64-71页

作者：李红运傅剑平姚佳琳重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400045 重庆大学土木工程学院重庆400045

采用有限元程序VecTor2对矩形截面剪力墙、带端柱剪力墙和带翼缘剪力墙试件进行模拟试验对比,验证应用有限元程序VecTor2分析跨高比1.0-1.5的各种截面形式剪力墙构件抗震抗剪承载力的可行性&在此基础上,通过VecTor2软件对带端柱、带翼... 详细信息

采用有限元程序VecTor2对矩形截面剪力墙、带端柱剪力墙和带翼缘剪力墙试件进行模拟试验对比,验证应用有限元程序VecTor2分析跨高比1.0-1.5的各种截面形式剪力墙构件抗震抗剪承载力的可行性&在此基础上,通过VecTor2软件对带端柱、带翼墙截面剪力墙抗剪承载力进行参数分析&分析结果与收集到的试验结果表明:在剪跨比为1和1-5时,与矩形截面剪力墙相比,随着边缘构件的截面面积以及纵筋配筋率的增大,带边缘构件剪力墙的抗震抗剪承载力相应增加&利用收集到的国内外试验结果以及有限元分析结果,以边缘构件相对面积与纵筋率为变量,对带端柱以及带翼缘剪力墙的抗剪承载力进行了非线性回归分析,分别得到在具有95%保证率,针对带端柱和带翼缘剪力墙抗剪承载力计算式的修正系数算式.

关键词：带边缘构件剪力墙抗剪承载力边缘构件有限元分析

基于边缘构件节点现浇连接的装配式RC双肢剪力墙抗震性能分析

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基于边缘构件节点现浇连接的装配式RC双肢剪力墙抗震性能分析

作者：桑思宇吉林建筑大学

学位级别：硕士

近些年,随着建筑工业化推进,装配式建筑得到快速发展应用。装配式混凝土结构构件的连接技术是影响结构抗震性能的关键,一直以来都是行业研究的热点。目前,混凝土结构构件的连接方式多样,但仍以湿式连接方式为主。湿式连接凭借其延性、... 详细信息

近些年,随着建筑工业化推进,装配式建筑得到快速发展应用。装配式混凝土结构构件的连接技术是影响结构抗震性能的关键,一直以来都是行业研究的热点。目前,混凝土结构构件的连接方式多样,但仍以湿式连接方式为主。湿式连接凭借其延性、抗震性、承载力、整体性、刚度及强度较好等优点被广泛应用。其中,钢筋竖向连接大多采用套筒灌浆连接,由于近年来钢筋套筒灌浆连接质量事故频出,而且成本较高,一直在制约着装配式建筑的推广。为了解决这些问题,本文提出了一种新型装配式混凝土剪力墙边缘构件连接节点,在墙肢底部设置钢筋搭接区域,此区域内箍筋加密布置,再浇筑混凝土形成一整片剪力墙。由于钢筋和混凝土的连接都采用传统现浇混凝土的连接方式,连接质量可靠,建造成本又低。具有良好的应用前景和市场推广价值。通过查询相关文献、运用ABAQUS有限元软件分别建立不同参数的20个试件模型并对比各试件数据,研究其在拟静力试验下的抗震性能。具体研究内容如下:(1)验证ABAQUS有限元软件对拟静力试验模拟分析的准确性、可靠性。针对参考文献[57]中试件设计参数,用ABAQUS有限元软件建模分析,与文献[57]中试验数据比较,验证有限元分析结果的可靠性。(2)运用ABAQUS软件建模边缘构件节点现浇连接装配式RC双肢剪力墙SW-2和全现浇式RC双肢剪力墙SW-1,分析模拟数据并进行对比,根据《建筑抗震试验规程》(JGJ/T 101-2015)中要求,对比两试件抗震性能。结果表明,试件SW-1的初始刚度大于试件SW-2;滞回曲线均呈梭形,耗能能力较好且能量耗散能力相近;两试件破坏形态相似,且混凝土主要破坏位置发生在墙肢顶部与连梁交汇处以及墙肢底部;骨架曲线走势相近,承载力相差不大;试件SW-1延性较大,两试件延性比均大于3,延性较好。可见,在拟静力试验中,试件SW-2能够发挥与试件SW-1相同的力学性能,具有较好的抗震性能。(3)在试件SW-2数值模拟的基础上,改变其轴压比、混凝土强度、墙肢中箍筋间距、墙肢底部新旧混凝土接触面倾斜角度及墙肢中纵筋强度参数,分析各参数对试件SW-2抗震性能的影响规律,为实际工程应用奠定基础。模拟数据表明,各试件破坏形态受参数变化呈现不同程度影响,延性比大于3,延性性能较好;试件承载力、刚度随混凝土强度等级、轴压比提高而上升;墙肢中箍筋间距的改变对混凝土的破坏有较大影响,因为配箍率随箍筋间距的减小而升高,提高箍筋对内部混凝土、纵筋的约束力,减缓混凝土破坏;改变墙肢底部新旧混凝土接触面倾斜角度发现,墙肢底部混凝土破坏位置主要发生在后浇混凝土部分,故可以适当提高后浇混凝土强度等级,减小其破坏程度;墙肢中纵筋强度的改变对试件抗震性能影响较小;各试件层间位移角满足《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)中剪力墙结构弹塑性位移角限值1/120的限值要求。

关键词：装配式RC双肢剪力墙抗震性能边缘构件数值模拟延性