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剪力墙是一种抵抗侧向力的结构单元,具有较大刚度,是建筑结构中的主要抗侧力体系。目前,剪力墙在高层建筑中的应用已经十分普遍,对剪力墙应用于高层建筑的研究也较为系统。但对剪力墙如何应用于多层住宅建筑尚缺乏系统的研究。因此,有必要研究多层剪力墙结构的抗震性能,从而提出更经济合理的设计技术。
本课题研究了一种新型配筋形式的钢筋混凝土剪力墙--双向单排配筋混凝土剪力墙。本文主要对剪跨比为1.0的双向单排配筋混凝土低矮剪力墙的抗震性能进行了试验研究,对其进行了理论分析,并提出抗震设计建议。
本文主要工作如下：
1.首次进行了双向单排配筋混凝土一字形截面的低矮剪力墙的抗震性能试验研究。包括8个原型剪力墙试件,其中7个为不同设计参数的配筋混凝土低矮剪力墙,1个为约束配筋页岩砖砌体剪力墙,剪跨比均为1.0。在进行了低周反复荷载试验时,重点分析了配筋形式及其配筋率、边缘构件形式、暗支撑等因素的对其抗震性能的影响。
2.在试验基础上,较系统地分析了各试件的承载力、延性、刚度及其退化过程、滞回特性、耗能能力及破坏特征等。揭示了其抗震机理。
3.建立了双向单排配筋混凝土低矮剪力墙的刚度、承载力的简化力学模型与理论公式,并进行了相应的计算分析,计算结果与试验结果吻合较好。
4.给出了双向单排配筋混凝土低矮剪力墙的构造措施,提出了该新型剪力墙结构的抗震设计建议。
主要的研究结论：
1.双向单排配筋混凝土低矮剪力墙,经过合理设计,可满足多层住宅结构抗震性能要求。
2.双向单排配筋混凝土低矮剪力墙中设置暗支撑,其抗震性能明显改善。
3.在相同分布钢筋配筋率以及相同钢筋直径和等级的情况下,相对于普通双向双排配筋混凝土低矮剪力墙,双向单排配筋混凝土低矮剪力墙分布筋相对密集,抗震性能明显改善。
4.双向单排配筋混凝土低矮剪力墙与约束配筋页岩砖砌体剪力墙相比,抗震性能显著提高。
本文的试验研究结果和抗震设计建议可供参考。