高层建筑结构剪力墙-梁的平面外节点研究

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本课题是针对钢筋混凝土平面外墙梁节点这一结构形式进行的试验和理论研究.钢筋混凝土剪力墙和筒体结构是高层建筑中最广泛应用的结构体系.出于建筑形式和空间的要求,常有梁与剪力墙直接连接的结构现象.剪力墙与梁的节点可以分为平面内和平面外两种,在过去的数十年里,土木工程的研究人员已对平面内的墙梁节点有过细致的研究,而对剪力墙的平面外受力则缺乏系统的科学研究.新的高层建筑结构设计规范中已经提出了控制剪力墙平面外弯矩的要求,但在实际工程中则很少验算剪力墙平面外的刚度和承载力,该类节点往往在经验基础上被假定为铰接,这样的处理有时会引起梁端严重开裂和墙体平面外承载力的不足.国外在这方面的研究也主要集中在弹性阶段的分析,尚未进行试验研究.作者通过模型试验和理论分析,对该类节点进行了深入的研究.综合看来,本文主要完成以下六个方面的工作:1,针对实际工程,参加了4个试件的上海浦东香格里拉大酒店的结构转换大梁与剪力墙暗柱的平面外连接节点试验;2,设计、制作、并在土木工程防灾国家重点试验室完成了共10个模型的平面外墙梁节点试验,考虑了多个参数对节点的影响;3,完成了10个模型的全部数据整理工作,对各个试件的受力性能和变形特点进行了评析,重点分析了试件的钢筋应变和滞回曲线特性;4,在试验基础上针对墙梁相对刚度比、墙体高宽比、钢筋锚固长度、墙体轴向压力等多个重要参数分别进行研究,得出不少结论;5,对节点极限承载力进行深入研究,提出了平面外墙梁节点的理论模型和极限承载力简化计算方法;6,对高层建筑剪力墙的平面外受力的构造措施进行了初步研究.
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