冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙受力性能有限元分析研究

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冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙(CTSRC剪力墙)结构是一种新型工业化住宅结构体系,其破坏过程可分为整体墙受力阶段和分缝墙阶段,目前国内外对CTSRC剪力墙的研究非常少。本文针对CTSRC剪力墙的受力性能进行研究,主要工作如下:(1)基于通用有限元分析软件ABAQUS,建立了合理的CTSRC剪力墙分析模型,数值分析结果与已有试验结果吻合良好。(2)利用CTSRC剪力墙有限元分析模型,进行了CTSRC剪力墙受力性能影响参数分析研究。研究了轴压比、混凝土强度等级、墙体水平分布钢筋配筋率、冷弯薄壁型钢间距等参数对CTSRC剪力墙受力性能影响。结果表明:在一定范围内,提高墙体轴向压力可提高其极限抗剪承载力;增大墙体混凝土强度,极限承载力提高;增大墙体水平分布钢筋配筋率,峰值荷载后承载力下降速率减缓;在一定范围内,CTSRC剪力墙中型钢间距对墙体的受力性能影响不大。(3)基于CTSRC剪力墙受剪承载力理论分析模型,编制了CTSRC剪力墙受剪承载力的计算程序,计算结果与试验结果和数值分析结果吻合很好。(4)建议了CTSRC剪力墙的受剪承载力的计算方法。(5)基于已有的CTSRC剪力墙三折线骨架曲线模型,提出了CTSRC剪力墙在低周反复循环荷载作用下的卸载刚度公式及其强度退化公式,建立了CTSRC剪力墙的恢复力模型,与试验结果吻合良好。
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