基于有限元分析的框支短肢剪力墙斜柱式转换结构抗震试验研究

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本文通过对一榀墙肢位于转换梁中部的框支短肢剪力墙结构试件在竖向荷载和水平低周反复荷载作用下的拟静力试验,观察并记录了试件的开裂、屈服以及裂缝发展的过程,测定了结构的变形及钢筋的应变,并详细分析了试件在整个试件的破坏过程和钢筋应变发展规律。同时,本文对七榀斜柱式转换结构试件的试验结果进行分析对比,揭示斜柱的角度、转换梁截面的高度、轴压比、以及不同的墙肢布置方式等对转换层的影响。  在试验和分析的基础上,本文得出了竖向及水平荷载下的受力机理、承载能力、破坏形态、以及水平荷载下的滞回特性、变形能力、延性系数等抗震耗能等,同时还揭示出采用斜柱式转换框支短肢剪力墙结构在竖向荷载下以及水平荷载下的抗震性能,从而为实际工程中这种斜柱式转换结构给出合理的设计建议和构造做法。  本文试验研究结果表明,转换梁的截面高度对框支短肢剪力墙斜柱式转换结构的抗震性能参数影响较大,转换梁高度为400mm时,试件的抗震性能虽然能满足规范要求,但是却有明显的降低,所以设计时应控制转换梁的截面高度;当斜柱的角度在65?至75?之间时,斜柱角度对抗震性能的影响较小,并具有良好的抗震性能;墙肢的布置方式对试件的抗震性能影响也较大,试件W11-2和W11-3的滞回特性、延性及变形能力不足于其他试件,但是W11-3的耗能能力却有很大的提高,几乎和其他试件耗能能力相当,由此可以得出,这种墙肢布置方式下虽然结构的延性、变形能力不足,但是经过合理的设计,这类结构同样可以具有良好的抗震性能。
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