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基于ABAQUS的单排配筋剪力墙构件有限元分析

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基于ABAQUS的单排配筋剪力墙构件有限元分析

作者：张智超重庆大学

学位级别：硕士

当前对钢筋混凝土剪力墙的研究和现行规范,基本都集中在双排配筋剪力墙方面,这也是因为当前剪力墙主要应用的地方是高层建筑和超高层建筑。本文研究了一种应用在新型复合多层剪力墙住宅结构体系中的剪力墙,该种多层结构剪力墙采用双向... 详细信息

当前对钢筋混凝土剪力墙的研究和现行规范,基本都集中在双排配筋剪力墙方面,这也是因为当前剪力墙主要应用的地方是高层建筑和超高层建筑。本文研究了一种应用在新型复合多层剪力墙住宅结构体系中的剪力墙,该种多层结构剪力墙采用双向单排配筋,外墙采用复合墙体以满足节能要求。这种新型结构主要适用在高烈度区的多层住宅建设,采用这样的结构形式能满足高烈度区的抗震要求。研究了L、T和Z三种截面形式剪力墙构件的承载力及其抗震耗能能力。通过以上研究工作得出以下结论:①建立了6个截面形式分别为:L型、T型和Z型,每种截面的剪力墙各2个,模拟轴压比为0.3的条件下,分别沿模型的工程轴向和非工程轴向做了低周反复荷载试验模拟,通过对试验模拟结果的对比,分析了实验的单排剪力墙的承载力、刚度退化、滞回曲线、耗能能力和破坏特征。②在模拟结果的基础上,修改了模型的配筋率、混凝土级别和轴压比等参数,进一步分析了单排配筋剪力墙构件承载力的规律。③双向单排配筋混凝土剪力墙经过合理设计和构造措施,能够满足多层住宅结构抗震要求。本文得出的结论和构造建议可供设计参考。

关键词：双向单排配筋剪力墙构件 ABAQUS 抗震性能

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基于材料损伤的剪力墙构件损伤模型研究

基于材料损伤的剪力墙构件损伤模型研究

作者：郝霖霏哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

剪力墙是高层、超高层建筑结构中的重要构件。精细化的抗震性能设计对剪力墙的性能评价提出了更高的要求。以往用于评价构件性能的损伤模型往往是基于位移、裂缝等宏观或表观参数，不仅缺乏明确的物理意义，而且对试验的依赖性较强，结... 详细信息

剪力墙是高层、超高层建筑结构中的重要构件。精细化的抗震性能设计对剪力墙的性能评价提出了更高的要求。以往用于评价构件性能的损伤模型往往是基于位移、裂缝等宏观或表观参数，不仅缺乏明确的物理意义，而且对试验的依赖性较强，结果也不够稳定。从材料损伤出发建立的构件损伤模型反映了构件性能劣化的本质，物理意义明确。从材料损伤这一本质出发，损伤模型对于构件性能的评价将具有更高的准确性、更广的适用性和更好的稳定性。从细观的材料损伤出发建立的构件损伤模型，实现了损伤信息从材料尺度向构件尺度的传递。本文探讨了影响剪力墙墙肢及连梁性能的主要因素;从材料损伤的角度出发，给出了构件基于材料损伤状态的分类;建立了材料损伤发展与构件性能劣化之间定性和定量的联系，得到了各损伤状态下的构件损伤模型。对剪力墙墙肢及连梁在高宽比、剪跨比等因素变化下的拟静力试验进行数值模拟;从骨架曲线和应变分布两个角度出发考察了各影响因素对构件抗震性能的影响;并与已有的试验结果进行对比，验证了有限元模拟的可靠性。分析和总结了材料损伤发展的阶段性特点，给出了材料的不同损伤状态，以及构件基于损伤状态的分类，建立了材料损伤与构件性能阶段性变化之间的定性联系。通过定义反映损伤发展特点的损伤指标，对细观损伤信息进行了转化;根据损伤指标反映出的材料损伤的阶段性变化，标定了构件的性能阶段;通过对损伤指标的处理，得到了构件损伤指数，建立了构件损伤模型。并对损伤模型进行了简化，对其评价结果进行了验证。从细观的材料损伤出发建立的剪力墙构件损伤模型实现了损伤信息从材料尺度向构件尺度的传递，验证了损伤模型具有准确、稳定、适用性广的特点。

关键词：损伤模型剪力墙构件细观损伤损伤转换构件损伤

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基于BIM的装配式剪力墙构件深化设计研究

基于BIM的装配式剪力墙构件深化设计研究

作者：林美杉沈阳工业大学

学位级别：硕士

这几年,装配式建筑在我国得到了较快的发展,但是由于采用工厂化生产和现场拼装的方式,使得装配式建筑的设计与施工同传统现浇结构有了很大的区别。就其设计而言,在传统的设计基础上,还需要考虑工厂加工制作及现场安装的可行性。而这些... 详细信息

这几年,装配式建筑在我国得到了较快的发展,但是由于采用工厂化生产和现场拼装的方式,使得装配式建筑的设计与施工同传统现浇结构有了很大的区别。就其设计而言,在传统的设计基础上,还需要考虑工厂加工制作及现场安装的可行性。而这些因素的引入,仅仅依靠二维的深化设计是难以解决的。往往因为设计深度不够,不但影响了工业化生产和现场安装,而且严重制约了装配式结构的推广和应用。BIM技术的可视化和参数化为装配式结构深化设计提供了可能。本文在充分研究装配式结构设计、工厂生产和现场安装的基础上,结合BIM软件的二次开发,对装配式剪力墙构件深化设计进行了系统的研究。研究内容如下:(1)通过装配式剪力墙构件深化设计研究,提出其参数化设计模型,将繁杂的洞口构形、洞口边缘设计、连梁设计、洞口下的构造设计、规范要求及附属构件等信息参数化,同时较好的解决了构件生产的标准化和安装过程中的碰撞等问题。(2)通过Dynamo二次开发,在BIM软件上实现了装配式剪力墙参数化设计,提出并实现了基于CAD数据驱动的剪力墙构件BIM可视化设计方法。(3)结合装配式结构的特点,提出了一种在虚拟现实平台上的装配式剪力墙BIM模型轻量化的参数化设计方法,为解决施工中的碰撞问题及可视化管理提供了模型支持。(4)以实际工程为例,将CAD数据与Dynamo二次开发相结合,实现了基于CAD数据驱动的剪力墙构件BIM参数化设计,使构件拆分设计能够自动化生成。本文通过装配式剪力墙构件参数化模型的设计、BIM软件的二次开发、BIM模型轻量化研究及工程实例应用,对装配式剪力墙构件的深化设计进行了有益的探索与实践。

关键词： BIM 装配式剪力墙构件参数化

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装配式混凝土剪力墙构件水化热研究

北方工业大学学报 2020年第5期32卷 99-105页

作者：高峰北京银建建设工程管理有限公司北京100029

本文通过在某工程中的装配式混凝土剪力墙构件内安装温度传感器,对构件进行生产过程中的温度检测,得到了装配式剪力墙构件在浇筑前、浇筑后和养护完成3个阶段的混凝土内部温度变化数据,以及养护完成后一个小时内的温度变化数据.经数据分... 详细信息

本文通过在某工程中的装配式混凝土剪力墙构件内安装温度传感器,对构件进行生产过程中的温度检测,得到了装配式剪力墙构件在浇筑前、浇筑后和养护完成3个阶段的混凝土内部温度变化数据,以及养护完成后一个小时内的温度变化数据.经数据分析,总结得出了装配式剪力墙生产过程中内部温度变化呈现先降后升及连梁小于墙肢的特征,进而搭建了装配式预制混凝土剪力墙构件水化热监测及施工过程中的健康监测平台.

关键词：装配式混凝土剪力墙构件水化热

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中高剪力墙构件的性能指标限值

建筑监督检测与造价 2017年第6期10卷 59-65页

作者：劳晓春佛山市铁路投资建设集团有限公司佛山528000

为了确定现行中国规范中剪跨比1≤λ≤2的中高剪力墙构件的变形性能指标限值,先利用非线性有限元方法对文献中的5片中高剪力墙构件试验进行模拟,验证有限元方法的合理性和可靠性,然后采用非线性有限元方法对依据现行中国规范设计的一批... 详细信息

为了确定现行中国规范中剪跨比1≤λ≤2的中高剪力墙构件的变形性能指标限值,先利用非线性有限元方法对文献中的5片中高剪力墙构件试验进行模拟,验证有限元方法的合理性和可靠性,然后采用非线性有限元方法对依据现行中国规范设计的一批中高剪力墙构件进行研究,考察剪跨比、轴压比、实际配筋的弯剪比及边缘构件纵向配筋率等因素对剪力墙构件破坏形态及变形性能的影响,基于剪力墙构件的破坏特点提出中高剪力墙构件极限状态的相关判定准则,并根据有限元模型的分析结果给出中高剪力墙构件在大震作用下的变形性能指标及其限值。

关键词：剪力墙构件性能指标限值中国规范非线性有限元方法剪跨比轴压比实际配筋的弯剪比纵向配筋率

钢筋混凝土剪力墙构件双参数地震损伤模型研究

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结构工程师 2010年第5期26卷 61-65页

作者：应勇蒋欢军王斌张永鑫同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

为了研究剪力墙的地震损伤,在分析现有结构地震损伤模型的基础上,基于理想弹塑性结构的恢复力模型,提出一种改进的双参数地震损伤模型。依据实验数据,采用该模型对钢筋混凝土剪力墙结构在低周反复荷载作用下的变形与累积滞回耗能进行分... 详细信息

为了研究剪力墙的地震损伤,在分析现有结构地震损伤模型的基础上,基于理想弹塑性结构的恢复力模型,提出一种改进的双参数地震损伤模型。依据实验数据,采用该模型对钢筋混凝土剪力墙结构在低周反复荷载作用下的变形与累积滞回耗能进行分析,确定模型参数。对剪力墙结构损伤中最大变形引起的损伤和累积滞回耗能引起的损伤进行了比较,结果表明最大变形引起的损伤在结构损伤中所占比例较大,但累积滞回耗能引起的损伤不能忽略。

关键词：钢筋混凝土剪力墙结构剪力墙构件双参数地震损伤模型模型研究 Reinforced Concrete Damage Model 累积滞回耗能最大变形结构损伤恢复力模型弹塑性结构现有结构实验数据模型参数荷载作用分析低周反复理想结果基础

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钢筋混凝土剪力墙非线性单元模型的研究

地震工程与工程振动 2012年第2期32卷 82-89页

作者：汪梦甫宋兴禹阴斌松区达光湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 香港大学土木工程系

本文首先对等效框架模型、多竖直杆单元模型作了改进。然后应用改进等效框架模型、改进多竖直杆单元模型及分层壳单元模型,对不同轴压比的三片剪力墙构件模型与一个14层筒中筒结构模型进行了计算分析,并与实验结果作了比较。结果表明:... 详细信息

本文首先对等效框架模型、多竖直杆单元模型作了改进。然后应用改进等效框架模型、改进多竖直杆单元模型及分层壳单元模型,对不同轴压比的三片剪力墙构件模型与一个14层筒中筒结构模型进行了计算分析,并与实验结果作了比较。结果表明:改进多竖直杆单元模型在所有情况下均可取得较好结果,是适用性较强的剪力墙非线性单元模型;多层壳单元模型在轴压比较大时可取得很好的结果,当轴压比较小时,应用多层壳单元模型应慎重;改进等效框架模型只在轴压比适中时可取得较好结果,其他情况下可能会引起较大的计算误差。

关键词：等效框架模型多竖直杆单元模型分层壳单元模型剪力墙构件筒中筒结构