【摘 要】
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钢筋混凝土剪力墙结构是高层建筑结构中的主要构件,是一种广泛应用于房屋建筑的抗侧力构件。随着建造技术和材料的发展,高层建筑结构发展迅速,已建成的多、高层建筑结构经过
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钢筋混凝土剪力墙结构是高层建筑结构中的主要构件,是一种广泛应用于房屋建筑的抗侧力构件。随着建造技术和材料的发展,高层建筑结构发展迅速,已建成的多、高层建筑结构经过地震的考验,有的结构抗震性能良好,而有的结构构件在地震中的损伤较为严重,但其地震损伤机理仍有待进一步研究。虽然试验结果直观可靠,但由于其受到造价高、周期长及试验复杂条件的影响,因此数值模拟的方法开始受到学者们的关注。随着有限元数值模拟方法的不断发展,数值分析方法在结构分析中正发挥越来越重要的作用,一些大型专业软件,如ABAQUS、SAP2000等等已广泛应用于建筑结构非线性性能的研究,并且取得了良好的效果。剪力墙结构主要由钢筋和混凝土组成,但这两种材料性能存在本质上的差异,分析过程中除了要考虑两种材料的力学特点外,还需要考虑混凝土材料的塑性损伤断裂行为以及钢筋混凝土界面之间的粘结性能。因此,本文应用ABAQUS进行钢筋混凝土剪力墙低周反复荷载作用下的数值模拟中,考虑了混凝土的塑性损伤因子,并对钢筋的两种本构关系理想弹塑性及弹性-强化模型(双折线模型)进行对比分析,研究表明:所建立的有限元模型是可行性的,且双折线模型下的数值模拟值更好地与试验值吻合。为了更好地确定钢筋混凝土剪力墙的变形指标,本文在考虑剪力墙构件轴压比、高宽比、配箍特征值等影响剪力墙变形的主要因素,提出了剪力墙变形能力计算模型。运用该计算模型计算6片钢筋混凝土剪力墙的变形指标,并将计算值与试验值、数值模拟值进行对比分析,结果表明:剪力墙构件的顶点极限位移的计算值与试验值、数值模拟值吻合良好,从而验证了该计算模型的可行性与有效性。
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