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工程力学 2017年第3期34卷 162-172页

作者：王先铁刘立达杨航东林麟珲西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 重庆大学土木工程学院重庆400030 成都基准方中建筑设计有限公司成都610017

分别对单跨2层1/3比例的方钢管混凝土框架内置两侧开洞薄钢板剪力墙和未开洞薄钢板剪力墙进行了低周反复荷载试验,对比分析了方钢管混凝土框架内置薄钢板剪力墙的受力机理和破坏机制。采用有限元软件ABAQUS对试验试件进行了非线性数值分... 详细信息

分别对单跨2层1/3比例的方钢管混凝土框架内置两侧开洞薄钢板剪力墙和未开洞薄钢板剪力墙进行了低周反复荷载试验,对比分析了方钢管混凝土框架内置薄钢板剪力墙的受力机理和破坏机制。采用有限元软件ABAQUS对试验试件进行了非线性数值分析,并将数值分析结果与试验结果进行对比,研究其抗震性能。结果表明:方钢管混凝土框架内置两侧开洞和未开洞薄钢板剪力墙均具有较高的承载力、良好的耗能能力和刚度,破坏机制符合"弱板强框架"的抗震理念,基本达到双重抗震设防目标。利用有限元足尺模型研究了钢板剪力墙开洞率、轴压比对结构抗震性能的影响,结果表明:开洞率的增大使结构承载力和耗能能力减小,但对刚度退化影响较小;轴压比对结构承载力、滞回耗能和刚度退化等影响很小。

关键词：方钢管混凝土框架薄钢板剪力墙两侧开洞抗震性能开洞率轴压比

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方钢管混凝土框架-两侧开洞薄钢板剪力墙的力学性能研究

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2015年第5期47卷 635-641页

作者：王先铁储召文杨航东林麟珲西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 重庆大学土木工程学院重庆400030 成都基准方中建筑设计有限公司四川成都610017

分别对单跨两层1/3比例的方钢管混凝土框架-两边连接薄钢板剪力墙和四边连接薄钢板剪力墙进行了低周反复荷载试验,对比分析了其抗震性能和破坏形态,研究了钢板剪力墙边界约束对结构抗震性能的影响.提出了两侧开半椭圆形洞口的钢板剪力... 详细信息

分别对单跨两层1/3比例的方钢管混凝土框架-两边连接薄钢板剪力墙和四边连接薄钢板剪力墙进行了低周反复荷载试验,对比分析了其抗震性能和破坏形态,研究了钢板剪力墙边界约束对结构抗震性能的影响.提出了两侧开半椭圆形洞口的钢板剪力墙形式.采用有限元软件ABAQUS对方钢管混凝土框架-两边连接薄钢板剪力墙、四边连接薄钢板剪力墙及两侧开洞薄钢板剪力墙进行了非线性数值分析,比较了薄钢板剪力墙拉力场对框架柱的附加弯矩,明确了洞口尺寸对结构性能的影响.结果表明,方钢管混凝土框架-两边连接及四边连接薄钢板剪力墙均具有良好的延性和耗能性能;与四边连接薄钢板剪力墙相比,钢板剪力墙两侧开半椭圆形洞口可显著降低对框架柱的附加弯矩,其抗震性能明显优于两边连接薄钢板剪力墙;提出了合理的洞口尺寸比例.

关键词：方钢管混凝土框架薄钢板剪力墙两边连接两侧开洞抗震性能

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两侧开洞双层斜加劲钢板剪力墙性能研究

两侧开洞双层斜加劲钢板剪力墙性能研究

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作者：王栋西安建筑科技大学

学位级别：硕士

薄钢板剪力墙的滞回曲线在零位移附近存在“捏缩现象”，而周边连接钢板剪力墙内填板形成的拉力带使框架柱产生较大的附加内力，柱子过早发生破坏而导致整个结构失效。针对上述问题，本文提出了两侧开洞双层斜加劲钢板剪力墙。本文... 详细信息

薄钢板剪力墙的滞回曲线在零位移附近存在“捏缩现象”，而周边连接钢板剪力墙内填板形成的拉力带使框架柱产生较大的附加内力，柱子过早发生破坏而导致整个结构失效。针对上述问题，本文提出了两侧开洞双层斜加劲钢板剪力墙。本文通过有限元软件ANSYS对一榀单跨两侧开洞双层斜加劲钢板剪力墙进行了大量数值研究，主要研究内容及成果如下： 1)以钢板剪力墙试验为原型，通过壳元建立有限元模型对其进行了模拟，对比了两者的滞回曲线和骨架曲线，证明了有限元模型的有效性，为后续分析奠定了基础。 2)对两侧开洞双层斜加劲钢板剪力墙（HX模型）与周边连接双层斜加劲钢板剪力墙（BX模型）在单向荷载作用下的单调加载曲线、初始刚度、承载力、应力发展、面外变形发展及梁柱内力等性能与指标进行了对比分析，得到了两者的破坏模式、梁柱内力分布与变化规律及内填墙板剪力分配关系。 3)研究了斜加劲肋端的连接方式、肋板刚度比、洞口率等参数对HX模型受力性能的影响，得到了各参数的影响规律，并给出了各参数的合理取值范围。 4)修正了两侧开洞双层斜加劲钢板剪力墙，并进行了修正的两侧开洞双层斜加劲钢板剪力墙（MHX模型）与修正的两侧开洞无斜加劲钢板剪力墙（MHP模型）在循环荷载作用下的受力分析，得到了两者的滞回曲线、骨架曲线、等效粘滞阻尼系数及应力与变形发展等，给出了内填墙板的能量耗散占结构总体能量耗散的比重。

关键词：钢板剪力墙两侧开洞双层斜加劲单调加载分析循环加载分析

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方钢管混凝土框架-两侧开洞薄钢板剪力墙抗震性能研究

方钢管混凝土框架-两侧开洞薄钢板剪力墙抗震性能研究

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中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第14届(ISSF-2014)学术交流会暨钢结构教学研讨会

作者：王先铁杨航东储召文马尤苏夫西安建筑科技大学土木工程学院

提出了一种薄钢板墙新型开洞形式,即两侧边设置半椭圆形洞口,既可显著降低拉力场对框架柱的附加弯矩,又可减弱两边连接时的承载力损失。比较了薄钢板墙拉力场对框架柱的附加弯矩。采用有限元软件ABAQUS 6.10对方钢管混凝土框架-两侧开... 详细信息

提出了一种薄钢板墙新型开洞形式,即两侧边设置半椭圆形洞口,既可显著降低拉力场对框架柱的附加弯矩,又可减弱两边连接时的承载力损失。比较了薄钢板墙拉力场对框架柱的附加弯矩。采用有限元软件ABAQUS 6.10对方钢管混凝土框架-两侧开洞薄钢板剪力墙、两边连接薄钢板剪力墙和未开洞薄钢板剪力墙进行了非线性数值分析。结果表明,薄钢板墙两侧开洞会显著降低附加弯矩,能有效避免框架柱过早破坏。钢板墙两侧开半椭圆形洞口虽然略微降低了结构承载力、刚度及耗能能力,但抗震性能较两边连接有较大改善。

关键词：方钢管混凝土框架薄钢板剪力墙两侧开洞抗震性能

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