钢边柱—钢筋混凝土剪力墙混合耦合结构体系抗震性能研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:clgg1976
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
联肢剪力墙因其具有较高的抵抗侧向荷载能力,在地震作用中表现出较好的的耦合作用,能够实现多重抗震防线机制,而被广泛应用于我国中、高烈度地震区城市中的高层建筑中。传统的单片剪力墙无法发挥联肢剪力墙多重抗震防线机制,将连梁-墙肢的耦合机制引入到单肢剪力墙结构中,形成钢边柱-钢筋混凝土剪力墙混合耦合结构体系(Steel Column-RC Wall Hybrid Coupled Structure System,SCRCW),可以大大改善传统单肢剪力墙在大震灾害下损伤严重、难于修复加固的问题,有助于提高中、高烈度区高层建筑剪力墙的抗震性能,推动剪力墙朝向可恢复功能防震结构的方向发展。与钢连梁两端都与混凝土墙相连的混合联肢剪力墙相比,SC-RCW耦合结构体系的钢连梁一端与型钢边柱相连接,施工更简单,连梁构件可更换性更好。SC-RCW耦合结构体系适用于中、高烈度区的多、高层建筑,是型钢-混凝土混合结构体系的新形式,也是传统联肢墙概念的进一步延伸,具有较强的研究意义和学术价值。作为一种新型混合剪力墙结构,目前的研究内容较少,试验研究也因为其场地条件、构件数量等局限性从而无法详细的了解其抗震性能。本文基于已有的SCRCW耦合结构体系试验构造形式,建立有限元模型,进一步分析各参数对该结构体系抗震性能的影响,考察连梁的最佳耗能机制,揭示结构在整体受力条件下钢连梁与剪力墙肢发挥双重抗震防线的工作机理。并在现有的基于能量平衡的塑性设计方法的基础上,结合相关规范的结构内力延性计算方法,梳理推导出此结构的设计方法。采用ABAQUS软件对此结构进行了静力弹塑性分析和非线性动力时程分析,取得结构在强震作用下从弹性、开裂、屈服、极限直至倒塌的全部反应过程及构件的破坏情况,以此更全面的探究这种优良新型结构的抗震性能。本文主要研究成果和结论如下:(1)设计轴压比、钢连梁跨高比和墙肢高宽比均对墙肢的水平承载力有一定的影响,其会随着轴压比增大而增大,随着钢连梁跨高比和墙肢高宽比的增大而逐渐减小。墙肢高宽比取值过大时,墙肢在体系中承受水平荷载的能力被削弱,整个结构体系的刚度降低,结构体系更容易达到屈服。(2)较大的轴压比会导致墙肢刚度增大,延性变差,屈服荷载变大,屈服位移减小,延性系数变小。控制钢连梁跨高比在4.0左右时,SC-RCW耦合结构体系能够保持着较高的屈服荷载及屈服位移,同时拥有较好的变形能力。(3)钢连梁屈服均在墙肢屈服之前,且当耦联比(Coupling Ratio,CR)越大时,钢连梁越来越难以达到其屈服条件,墙肢截面越早达到屈服状态,故不应选用过大的CR,确保钢连梁均能够进入屈服阶段,充分消耗地震输入能量,减少墙肢的破坏。(4)在设计钢连梁受剪承载力时,应对结构中钢连梁剪力采取一定的分配系数。其分配系数取值规律应随层高和CR变化而变化。
其他文献
在化工生产、材料合成以及生化分析等过程中,样品溶液的目标组分浓度对检测、合成的准确性及时间成本等有重要的影响。在样品溶液进行正式检测、反应前,提高目标组分的浓度,可提高反应灵敏度、检测准确性以及减少试剂消耗量等。光热驱动蒸发具有响应速度快、灵敏度高等优点,在微流控技术领域展现出良好的应用前景。然而,将光热驱动蒸发应用于微流控芯片的样品浓缩还存在微通道内蒸汽传输受限、两相流动不稳定等问题。因此,开发
导航定位系统在复杂环境下实现稳定、准确的定位,是无人移动平台行为智能化、决策自主化的前提。目前,无人移动平台上配置的全球卫星导航系统或惯性导航系统等单一系统,已经无法满足多场景导航的需求。为解决这个问题,引入多种类型传感器,将其获取的冗余信息进行融合,构建更稳定、更有效的多传感器信息融合定位系统是目前研究的热点问题。本文选择消费级GNSS、IMU和激光雷达传感器,对三种类型传感器数学模型、误差特性
磁耦合无线电能传输(Magnetically-coupled Wireless Power Transfer,MC-WPT)技术是一种新型的能量传输技术,属于无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术的一类,它是通过高频软介质来实现电能的无电气接触的传输,不需要传统的导线连接,从而具有便捷、灵活、安全、可靠等优点。WPT技术在某些特定领域,具有传统电力传输方式无法提
目前的食品质地评价方法主要包括感官评价法和仪器测量法,感官评价法最为接近人类感官实际,但存在一定的主观性和局限性,难以对食品质地得出统一客观的评价结果。仪器测量法通常利用质构仪更换不同形状的压头来对食品进行挤压从而获得质地结果,但压头挤压过程与人类口腔咀嚼运动相差甚远,且无法精确的重现口腔环境温湿度。仿生咀嚼食品质地分析装置即在真实人类口腔系统与结构的基础上,采用逆向工程技术,获取人类口腔真实尺寸
伴随着植物组织培养技术的发展和广泛应用,衍生出了许多围绕植物组织培养技术的自动化生产设备或机器人的相关研究。在组培苗移植的自动化生产过程中,为了让机器能够完成组培苗切割移植作业,需要一套具有视觉功能的系统来完成组培苗植株和组培苗相应部位的识别和定位。针对这个具有挑战性问题,当前尚没有通用的完全可移植的解决方案,因此研究组培苗移植机器人机器视觉系统,进而为机器人的开发提供必要的技术条件,具有重大现实
SAR是一种主动式高分辨率微波成像装置,能全天时、全天候对地实施观测,被广泛用于舰船检测,在民用和军事领域具有重要意义。传统的SAR舰船检测方法在复杂环境下容易错检和漏检目标,不能保证稳定的检测表现。基于深度学习的目标检测算法由于无需人工提取特征、特征表达能力强、检测精度高等优点而广受欢迎。其中基于锚框的算法先被用于SAR舰船检测并达到较好效果,但其严重依赖人为设置的锚框参数,导致检测鲁棒性不够好
本课题来源于国家自然科学基金项目(9204820005)。3K行星减速器具有速比大、体积小等优点,在国防装备、机器人等领域有广泛的应用。其精度、效率和侧隙等是其重要的性能指标。论文针对某低速重载用3K行星减速器的精度、侧隙和效率等特性开展理论和仿真分析。由于加工和安装等导致的偏心误差是形成大周期传动误差和周期性侧隙的主要来源。在变负载工况下,侧隙的存在是导致齿背面啮合时形成的回差也是影响传动精度的
随着大数据时代来临,人类社会每天都会产生各种各样、浩如烟海的数据。数据挖掘的主要任务就是从这些庞大、复杂的数据中提取出有用信息。其最重要的方法之一就是聚类分析。聚类分析,作为一种无监督学习方法,解决的主要问题是在缺乏先验知识的情况下从数据中挖掘出潜藏信息。聚类算法可以分为五类:基于划分的聚类算法、基于密度的聚类算法、基于层次的聚类算法、基于网格的聚类算法以及基于模型的聚类算法。其中,基于密度的聚类
机械零件形位误差检测是机械制造中极其重要的一环。常见的三坐标测量、激光扫描等手段能对机械零件的表面进行形位误差检测,但无法对复杂内腔结构零件进行内部几何元素的检测。通过工业CT技术(Industrial Computed Tomography)扫描可以得到复杂内腔零件的三维测量模型,再将三维测量模型和CAD模型进行对比得到机械零件的制造整体误差,但是由于常见的点云语义分割往往在零件曲面过渡平滑的边
基于位置的服务已逐渐深入到人们的日常生活中,而其核心是室内定位技术。目前,由于WiFi基础设施的广泛分布以及移动智能设备的快速发展,WiFi指纹定位技术已成为室内定位领域较为成熟的技术之一,但是该技术离线数据采集开销大和缺乏可扩展性的缺陷阻碍了其大规模实现和发展。另一方面,由于超宽带(Ultra Wide Band,UWB)传输数据速率快的特性,通过测距方法可以实现厘米级的定位精度,但是在定位时需