短肢剪力墙结构在地震作用下的弹塑性分析

摘要

短肢剪力墙结构是一种新型建筑结构形式，兼有框架结构和剪力墙结构的优点，其建筑功能、结构受力和工程造价均较合理，近年来在我国得到了广泛的应用和发展。但是，由于这种结构体系首先诞生于工程实际中，所以它的理论研究相对滞后，目前对这种结构的非线性力学模型、计算方法等内容的研究均较少。本文着重研究短肢剪力墙结构在地震作用下的弹塑性反应。 本文改进了剪力墙的多垂直杆模型，并考虑了剪滞效应；建立了一种新的局部带刚域多垂直杆元连梁模型；用最小势能原理和变分原理导出了短肢剪力墙和连梁的弹塑性分析刚度矩阵，并引入弯剪相关系数；讨论了恢复力模型，分析确定了短肢剪力墙和连梁弹塑性动力分析模型中的轴向恢复力模型和剪切恢复力模型。 在本文理论和方法的基础上，采用MATLAB语言研制了用于分析短肢剪力墙单元体和高层建筑短肢剪力墙结构弹塑性地震反应的分析程序；应用程序进行了算例分析，分别对单元体和整体结构输入了三种不同的地震波，进行了常遇地震作用下的弹性分析和罕遇地震作用下的弹塑性分析。分析了连梁高跨比、肢厚比、配筋率等不同因素对结构的影响，分析表明连梁高跨比直接影响着结构的整体性，当高跨比减小时，结构的整体性随之减弱，承载能力降低。探讨了整体结构在地震作用下的变形：（1）在常遇地震作用下，整体结构的变形为弯剪型；（2）在罕遇地震作用下，结构底层的变形最大，因此在设计时，要注重底层结构的合理布置。

目录

文摘

英文文摘

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1绪论

2 分析模型的建立

3 短肢剪力墙结构分析

4短肢剪力墙结构的非线性地震反应分析

5 算例分析说明

6结论及讨论

致谢

参考文献

附录