低周反复试验中短肢墙应变分布演化过程研究

短肢墙是指肢长与厚度比值在５－８之间的抗震墙，这种结构体系广泛应用于１０－２５层的住宅工程中。工程设计中应用的商品化软件只能进行弹性分析。低周反复试验可以揭示短肢墙从弹性应力状态逐渐演化，直至破坏的全过程。通过试验结果与有限元分析的对比、给出了肢长与厚度比值为５的条件下，有翼墙和无翼墙２种工况下试体应变演化全过程。结果表明：相对于弹性分析结果，短肢墙存在着明显的应力重分布；无翼墙结构墙肢底截面的应变基本符合平截面假定；当肢厚比为５时，无论有无翼墙．都是墙肢底部纵筋先于连梁箍筋屈服；连梁两端箍筋应变发展快，并最终导致结构破坏。上述结果可以为制订短肢墙构造措施提供依据。

胶合木端板连接节点低周反复试验与承载力

提出一种适用于胶合木节点的内嵌钢板-端板连接形式.对2个具有不同厚度端板的新型节点及1个常用的内嵌钢板螺栓连接节点进行了低周反复加载试验.结果表明:新型节点的延性以及耗能能力有较大提高,端板厚度是影响新型节点性能的重要因素.对新型节点的屈服荷载,根据虚功原理推导了其计算公式;对新型节点的极限承载力,分析比较了其破坏模式和各模式的承载力计算公式.计算结果与试验结果符合较好.基于上述研究,提出了端板厚度的选取建议.

基于MFBFE剪力墙单元研究及低周反复试验数值分析

基于力插值纤维单元是目前钢筋混凝土结构非线性分析最常用的单元,它忽略单元的截面剪切变形,采用平截面假定,但对于剪力墙构件,其截面高度比较大,仍采用平截面假定忽略截面剪切变形将会造成较大的误差。基于这一背景,文中提出考虑截面剪切变形的修正基于力插值纤维单元(MFBFE),其截面不再是平截面,而是曲面,用以模拟剪力墙的地震反应非线性分析。基于OpenSees进行MFBFE单元开发,并对一组9个剪力墙试件进行水平低周往复模拟。实例分析结果显示较好地预测了构件的初始刚度、屈服力、极限力、卸载刚度、残余位移、延性和能量耗散,表明MFBFE单元模拟剪力墙地震反应非线性分析有较高的精度。并且对MFBFE单元在不同轴压比、不同高宽比、不同混凝土强度、不同纵向配筋率、不同约束区长度、不同配箍率下进行趋势分析。数据显示,文中提出的分析模型的适用范围很广,对于上述不同的计算和构造条件下都满足精度要求。

短肢剪力墙低周反复试验研究

通过低周反复荷载试验揭示了短肢墙从弹性应力状态到砼开裂、钢筋屈服、直至结构破坏的全过程 .试体分为两组 ,无翼墙与有翼墙各一组 ,结果表明 :当无翼墙试体墙肢较短时 ,墙肢底部纵筋首先屈服 ;墙肢较长时 ,连梁箍筋首先屈服 .有翼墙试体无论肢厚比大小 ,均在墙肢和翼墙底部纵筋处首先屈服 .从强度和耗能能力来看 ,肢厚比在 6 .5左右时 ,结构的综合性能较好 .

轻钢龙骨房屋足尺模型低周反复试验

对一个具有完整边界条件的轻钢龙骨体系房屋足尺模型进行了低周反复试验。试验主要考虑转角墙对轻钢龙骨体系房屋抗震性能的影响,以及龙骨壁厚对复合承载墙体破坏模式的影响,研究房屋在低周反复荷载作用下的变形过程、破坏特征和滞回性能等。试验结果表明:轻钢龙骨房屋的抗震性能与自攻螺钉连接性能密切相关。自攻螺钉的连接性能决定了轻钢龙骨房屋的耗能机制、耗能能力以及破坏形态。由于螺钉在该结构中分布广泛,使得结构的侧向变形能力和耗能能力较好,同时,试验验证了轻钢龙骨复合墙体抗剪承载力计算时关于自攻螺钉连接受力方向的假设和受力大小分析结果的正确性。

低周反复试验轴力加载装置的系统摩擦力

在柱、剪力墙等的低周反复加载试验中,与施加轴压力的竖向作动器相连的钢铰轴处或滑动导轨处存在的摩擦力会导致加载水平力的测量结果不同程度地较真实值偏高。通过试验和有限元计算,分析了该摩擦力的规律和量化取值。为了消除材料非线性并准确考虑几何非线性的影响,设计两个型钢柱进行了材料弹性状态下的低周反复试验,并在OpenSees平台上建立了能够准确计算二阶效应的有限元模型。根据试验测量结果、有限元分析结果对该试验的轴力加载装置引起的摩擦力进行计算,研究了摩擦系数的取值方法,并考察了摩擦力对柱试验结果的影响。研究结果表明:由轴力加载装置引起的摩擦力主要受轴压力值影响,柱顶位移的影响较小;随着轴压力增大,摩擦力增大、摩擦系数变小;最大摩擦力、最小摩擦系数均趋于较稳定的取值;对于轴压力为350～900kN的钢筋混凝土柱,由该装置摩擦力引起的低周反复试验的柱顶水平力测量结果误差约为5～13kN。

短肢剪力墙低周反复试验及其ANSYS分析

基于2组短肢剪力墙(SLW)试件在低周反复荷载作用下的试验研究,利用有限元软件ANSYS对其进行非线性有限元分析。总结出了连梁跨高比、轴压比对短肢墙的力学特征参数和内力分布的影响。为实际工程的截面设计提供了有意义的试验依据和理论分析。

考虑折叠效应的一种钢结构新型梁-柱节点的低周反复试验研究

提出了一种新型钢框架梁-柱削弱节点形式——波纹腹板削弱型节点.这种新型梁-柱节点是将靠近柱翼缘的工字梁腹板局部改成具有折叠效应的波纹腹板来削弱工字梁的抗弯能力,将失效部位从梁-柱节点的焊接部位转移到工字梁波纹腹板所在截面处,达到塑性铰外移的目的.而且波纹腹板还可以阻止受压翼缘在屈服之后发生局部失稳.本文通过低周反复试验考察了波纹腹板削弱型梁-柱节点的抗震性能.试验表明,波纹腹板削弱型梁柱节点的强度破坏出现在波纹腹板处的截面,梁柱连接处的焊缝没有破坏,实现了塑性铰外移的目的;而且由于波纹腹板的支撑作用,翼缘在屈服后没有严重局部失稳.另外,通过和传统梁柱节点对比发现,波纹腹板新型梁柱节点在出现塑性铰后没有出现明显的强度退化现象,波纹腹板削弱型梁柱节点的滞回曲线稳定饱满,具有更好的耗能性能.综上所述,该波纹腹板削弱型梁柱节点起到将塑性铰从梁柱根部外移、护梁柱焊缝的作用,具有良好的延性和滞回耗能性能,可以替代传统梁柱用于钢框架结构.

新型配筋齿槽装配式剪力墙在中低轴压比下的低周反复试验研究

装配式剪力墙是我国建筑工业化和住宅产业化的重要结构形式.为提高装配式剪力墙的抗震性能,提出采用配筋齿槽提高装配式剪力墙拼缝的抗剪切性能.为进一步掌握配筋齿槽装配式剪力墙在中低轴压比下的力学性能差异,对一片普通预制剪力墙及两片分别施加0.05和0.1轴压比的配筋齿槽装配式剪力墙进行低周反复加载试验.根据试验结果对3个试件的滞回特性、承载力、钢筋应变、耗能能力、刚度退化等抗震性能参数进行分析.试验结果表明:3个试件的破坏形式相同,均为压弯破坏,配筋齿槽拼缝的连接形式具有良好的抗剪切性能,配筋齿槽装配式剪力墙的轴压比越大,延性越差,承载力越高,刚度越强.

钢筋混凝土框架节点低周反复试验

不同加强措施下钢筋混凝土框架节点的低周反复试验研究 项目简介：以上钢筋混凝土框架节点的抗震性能试验研究共设计了2组共10个梁柱节点试件，在同济大学土木工程防灾国家重点实验室进行了低周反复荷载试验。试验重点研究内容包括：不同柱梁抗弯强度比值对钢筋混凝土框架节点抗震性能的影响；

PCF钢筋混凝土剪力墙低周反复试验

PCF剪力墙试验研究简介 研究背景： PCF墙体是一种在工厂预制的带横纵肋的墙板，然后运输到施工现场安装定位。预制墙板外表面可以在工厂做好饰面，现场安装后作为钢筋混凝土剪力墙一侧的浇筑模板，内侧再适当放置钢筋，支上另一侧模板，

内置钢板剪力墙低周反复试验研究简介

内置钢板钢筋混凝土剪力墙是一种新型的抗侧力构件形式，其构成是钢板内置于混凝土墙体中，钢板与混凝土、钢筋共同承受竖向力和水平力。它改进并加强了普通钢筋混凝土剪力墙的强度和抗侧刚度，又不同于型钢混凝土剪力墙。设置钢板是为了提高剪力墙侧向承载力和侧向刚度，有效减小剪力墙的厚度。

非边缘约束配筋齿槽装配式剪力墙低周反复试验研究

装配式剪力墙是实现我国建筑工业化的重要方法.但平直拼缝装配式剪力墙的拼缝部位存在水平相对滑移,对纵向连接钢筋产生销键剪切作用,故降低了装配式剪力墙拼缝的力学性能,导致其抗震性能不足,从而严重限制了其推广应用.为改善装配式剪力墙拼缝的力学性能,通过在拼缝位置设置配筋齿槽限制装配式拼缝的水平相对滑移,为进一步掌握配筋齿槽高度对装配式剪力墙力学性能和抗震性能的影响规律,对设置不同配筋齿槽高度的装配式剪力墙构件进行了低周反复加载试验.通过试验观测了装配式剪力墙构件的开裂规律和破坏机理,测得了构件的荷载-位移数据,并以此为基础,进一步分析了非边缘约束配筋齿槽装配式剪力墙的抗震性能参数.试验结果表明:设置不同齿槽高度的非边缘约束配筋齿槽装配式剪力墙具有相似的承载力和延性性能,但低齿槽构件的剪切面穿过浆锚搭接强化区,充分利用了浆锚搭接强化区的性能,综合上述配筋齿槽装配式剪力墙的力学性能参数:低齿槽装配式剪力墙具有更好的抗震耗能能力.

SRF加固RC柱水平加载的低周反复试验研究

为了研究SRF加固柱的抗震性能。设计了2组共5根不同加固型式,不同纤维带加固层数的加固柱,并进行水平荷载低周反复试验。试验结果表明:1横向包裹高延性聚酯纤维带能显著提高柱的延性,层数越多效果越好,但不呈线性发展。2综合加固法能提高纤维带的利用效率,抗震性能更好。

木壳屈曲约束支撑低周反复加载试验研究

为了提高胶合木框架结构的抗震性能,对4根不同构造形式的木壳屈曲约束支撑(timber buckling-restrained braces,简称TBRB)进行低周反复荷载试验,分析了木壳屈曲约束支撑的破坏形式、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线及延性等抗震性能。试验结果表明:试件的破坏形态主要为钢内芯拉断、钢内芯局部屈曲和木材局压破坏、胶合木开裂和钢内芯多波屈曲;所有试件的滞回曲线基本上呈梭形,耗能良好,初始刚度较大,低周反复荷载下支撑刚度退化明显;经内衬钢板和端部加强的木壳屈曲约束支撑的耗能能力、延性、极限承载力均优于其余3种构造,但对初始刚度影响不大。研究结果表明,内衬钢板和端部加箍的木壳屈曲约束支撑可实现更好的抗震性能,具有良好的实践性,可为胶合木框架结构抗震设计提供参考。

交叉加劲肋钢板剪力墙低周反复荷载试验研究

进行了2个比例为1∶3的单层单跨交叉加劲肋钢板剪力墙在低周反复荷载作用下的抗震性能试验,重点研究了交叉加劲肋钢板剪力墙的屈曲形态、变形能力、滞回性能、构件的屈服承载力以及极限抗剪承载力等特性,试验揭示了交叉加劲肋钢板剪力墙具有很好的延性及耗能能力,可以作为高层钢结构的抗侧力体系.为利用钢板剪力墙屈曲后强度以及为抗震设计提供了依据.

钢榫卯连接装配式混凝土柱低周反复荷载试验

为研究焊接钢榫卯连接装配柱的可靠性及钢板厚度、连接件长度对装配柱抗震性能的影响,设计并制作了6个1/2缩尺比例的钢榫卯连接装配式混凝土柱,和1个相同截面尺寸的现浇钢筋混凝土对比柱,进行了低周反复试验对比研究,分析了试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、承载力、延性、刚度退化、强度退化以及耗能等,简要分析了节点区的受力情况,建立了节点连接区域的正截面抗弯承载力公式,为焊接钢榫卯连接构造的安全可靠性提供理论依据。

CBF管桩低周反复荷载试验研究

为深入研究CBF管桩的水平承载力性能,开展了CBF管桩的低周反复荷载试验.绘制CBF管桩的滞回曲线和骨架曲线,并将其与PHC管桩和PRC管桩进行比较,分析CBF管桩刚度退化、延性和耗能方面的规律.结果表明,CBF管桩失去承载力前表面未出现裂缝,产生较大变形后CBF管突然断裂,管桩失去承载力.CBF管桩骨架曲线不存在平行/下降段,但极限位移较大,属于无明显屈服点的延性破坏.CBF管桩的极限承载力远大于PHC管桩和PRC管桩,但弹性模量较小,极限位移较大.通过比较三者的位移延性系数和能量耗散系数发现,CBF管桩具有良好的耗能性能.

低周反复荷载下型钢再生混凝土框架中节点抗震性能试验研究

为研究型钢再生混凝土框架中节点的破坏特征和抗震性能,进行4榀粗骨料取代率分别为0%、30%、70%、100%的1∶2.5模型试件的低周反复加载试验,观察其破坏形态和受力特点,对框架中节点的荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、承载能力、强度退化、刚度退化、层间位移角、延性以及耗能能力等力学性能进行分析研究。结果表明:型钢再生混凝土框架中节点的典型破坏形态是节点核心区剪切斜压破坏;荷载-位移滞回曲线饱满,位移延性系数介于3.95~4.88;弹塑性极限位移角约为1/19~1/26;破坏时节点的等效黏滞阻尼系数介于0.322~0.335;随着再生粗骨料取代率的增加,型钢再生混凝土框架中节点的抗剪承载力和耗能能力有所降低,延性减小。但是相对于普通型钢混凝土框架中节点而言抗震性能降低不大。

低周反复荷载下预制混凝土夹心保温剪力墙的试验研究

试件参数包括竖向钢筋连接排数(单排或双排)、竖向钢筋连接数量(全部或部分连接)以及内叶墙板、保温层和叶墙板厚度(分为200 mm+50 mm+60 mm与100 mm+50 mm+100mm两种).研究结果表明:6片剪力墙均发生受弯破坏;现浇剪力墙与200 mm+50 mm+60 mm预制剪力墙具有相近的耗能能力和位移延性,100 mm+50 mm+100 mm预制剪力墙的耗能能力和位移延性则稍差;采用单排全部钢筋连接方案的预制剪力墙的承载力、位移延性、耗能能力均与采用双排全部钢筋连接方案的剪力墙相近,而采用单排部分钢筋连接方案的预制剪力墙承载力与位移延性稍大,耗能能力则基本相同.