T型短肢剪力墙基本性能仿真与试验分析

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短肢剪力墙结构是介于异形框架柱和一般剪力墙之间的一种建筑结构体系,这种结构形式能使建筑取得良好的功能效果。实践证明,在高层住宅中推广短肢剪力墙结构体系,具有重大的经济和社会效益。因此,短肢剪力墙结构已成为10-25层小高层住宅的主要结构形式之一。短肢剪力墙结构体系尽管已大量应用于工程实践,但理论研究方面尚处在探索、完善阶段。本文在对T型短肢剪力墙构件低周反复荷载下受力状态进行试验研究的基础上,对单调荷载下T型短肢剪力墙进行了非线性有限元分析,从试验和理论两方面揭示其内力分布规律。主要从事工作如下:1.根据高层住宅体系的发展和短肢剪力墙的特点,并与有代表性的框架、普通剪力墙结构进行详细对比,阐述了短肢墙结构体系是20-30层高层住宅理想的结构形式之一。2.探讨了钢筋混凝土结构非线性有限元分析的理论进展,依据短肢剪力墙的受力特点,选择了非线性分析中的本构关系模型。3.选取不同高厚比、轴压比、加载方向的9个T型短肢墙构件,进行了低周反复荷载下构件力学性能试验。本文提出了T型短肢墙构件受力-变形-破坏的特点和规律。4.在试验的基础上,对上述9个构件进行单调荷载下非线性有限元仿真分析。5.从多方面将有限元分析结果和试验结果进行对比,验证有限元分析的可行性和正确性,从理论上揭示T型短肢墙构件内力分布规律。6.试验和计算机模拟的结果证明:T型短肢剪力墙构件在水平荷载作用下存在着剪滞效应。对剪滞效应产生的原因进行了探讨,提出了新的T型短肢剪力墙非线性分析模型。
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