型钢高强混凝土T形截面短肢剪力墙受力性能试验研究

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短肢剪力墙指的是墙肢截面高度与厚度之比为5~8的剪力墙,墙厚不小于200mm。目前工程中的短肢剪力墙,多是采用钢筋混凝土结构。由于材料特性及截面形式等因素的影响,这种结构存在一定的局限性。要使短肢剪力墙结构得到进一步的推广和应用,研究如何提高短肢剪力墙的承载能力及抗震性能,是一个亟待解决的关键问题。短肢剪力墙构件如果使用高强混凝土以及在构件内埋入一定数量的型钢,就可以把高强混凝土的强度高、刚度高的特点和型钢的强度高、延性好的特点结合起来,从而克服高强混凝土的脆性和型钢与混凝土之间粘结力不强等缺点,即成为承载能力强和抗震性能好的型钢高强混凝土短肢剪力墙。   本文通过对两个实腹式和一个桁架式共三个不同高厚比的型钢高强混凝土短肢剪力墙试件进行偏心受压的受力性能试验研究,对型钢高强混凝土短肢剪力墙的工作机理、破坏特征、极限承载力、位移等因素做了研究和探讨。对平均应变的平截面假定进行了验证。通过观察破坏现象、分析破坏特征等,初步掌握了型钢高强混凝土T形截面短肢剪力墙构件破坏的一般规律。再使用ABAQUS软件对原有三个试件进行了模拟,得到的试件的极限承载力和荷载-位移曲线与试验结果吻合程度较高,说明本次模拟是可行的。通过对比模拟值和试验值、模拟曲线和试验曲线,发现试验值均略小于计算值,而且模拟曲线与试验曲线也存在着一定的偏差,并分析了这些偏差产生的原因。然后使用ABAQUS软件对几种可能影响构件受力性能的因素进行了模拟分析,发现混凝土强度等级、型钢钢板孔径、体积配钢率、截面高厚比、荷载偏心距这五个因素均对构件的受力性能有明显影响,但影响的方式却有不同。
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