双向单排配筋混凝土高剪力墙抗震性能试验及分析

摘要

多层住宅适用于低密度住宅小区建设,是目前中小城市和大城市周边城镇采用较多的住宅形式。取消粘土砖住宅以后,研究多层混凝土剪力墙住宅结构是必要的。以往钢筋混凝土剪力墙结构主要用于高层结构,目前混凝土结构设计规范、高层建筑混凝土结构技术规程和建筑抗震设计规范中所规定的剪力墙设计方法,也主要是以高层结构为主和以双向双排配筋为主的。如何在多层混凝土剪力墙住宅结构中,确定较为经济合理的墙体厚度及其配筋型式,是目前工程中亟待解决的问题,此前尚缺少较系统的研究。 本文提出了一种适合于多层住宅的剪力墙,该剪力墙采用双向单排配筋。本文对该新型剪力墙进行了抗震性能试验研究和设计研究。 本文主要贡献： 1.进行了8个剪跨比为2.0的混凝土高剪力墙的抗震性能试验研究,包括1个普通配筋高剪力墙；6个双向单排配筋高剪力墙；1个带端部约束的配筋砖砌体墙。通过试验,对各不同设计参数、不同配筋率和不同边缘构件的剪力墙承载力、刚度及其衰减过程、延性、滞回特性、耗能能力和破坏特征等进行了较系统的分析,揭示了其工作机理。 2.在试验研究的基础上,建立了双向单排配筋高剪力墙和带暗支撑双向单排配筋高剪力墙的承载力简化力学模型与公式,计算结果与试验结果符合较好。 3.给出了双向单排配筋高剪力墙及带暗支撑双向单排配筋高剪力墙的抗震构造措施,提出了其抗震设计建议。 主要结论： 1.双向单排配筋混凝土高剪力墙,经过合理设计与构造,能够满足多层住宅结构抗震性能要求。 2.带暗支撑双向单排配筋高剪力墙与普通配筋高剪力墙相比,抗震性能显著提高。 3.双向单排配筋混凝土高剪力墙,抗震性能明显好于配筋砖砌体墙。 本文有关抗震试验研究结果及设计建议可供参考。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1 引言

1.2当前几种常用多层建筑结构体系的分析

1.3 国内外对剪力墙抗震性能的研究概况

1.3.1 国内外对剪力墙性能研究概况

1.3.2 国内外对高剪力墙抗震性能的研究概况

1.4本文研究内容

第2章高剪力墙抗震性能试验

2.1 试件概况

2.1.1 试件设计

2.1.2材料力学性能

2.2试验加载方案及测点布置

2.2.1 加载方式

2.2.2加载控制

2.2.3测试内容及测点布置

2.3本章小结

第3章试验结果及分析

3.1承载力实测结果及分析

3.2延性性能分析

3.3刚度及其衰减规律

3.4滞回曲线及分析

3.5耗能能力及分析

3.6钢筋应变及分析

3.6.1 SW2.0-1钢筋应变

3.6.2 SW2.0-2钢筋应变

3.6.3 SW2.0-3钢筋应变

3.6.4 SW2.0-4钢筋应变

3.6.5 SW2.0-5钢筋应变

3.6.6 SW2.0-6钢筋应变

3.6.7 SW2.0-7钢筋应变

3.6.8 SW2.0-8钢筋应变

3.6.9各剪力墙同位置钢筋应变分析

3.6.10暗支撑钢筋应变对比

3.7破坏特征

3.7.1 SW2.0-1破坏特征

3.7.2 SW2.0-2破坏形态

3.7.3 SW2.0-3破坏形态

3.7.4 SW2.0-4破坏形态

3.7.5 SW2.0-5破坏形态

3.7.6 SW2.0-6破坏形态

3.7.7 SW2.0-7破坏形态

3.7.8 SW2.0-8破坏形态

3.8本章小结

第4章 力学模型及计算分析

4.1双向单排配筋高剪力墙的恢复力模型

4.2双向单排配筋高剪力墙弹性刚度计算模型及计算分析

4.2.1弹性刚度计算模型

4.2.2初始弹性刚度实测值与计算值的比较

4.3双向单排配筋高剪力墙正截面承载力计算

4.3.1大偏心受压承载力计算

4.3.2小偏心受压承载力计算

4.4双向单排配筋高剪力墙斜截面承载力计算

4.5承载力计算值与实测值比较

4.6本章小结

第5章抗震设计建议

5.1 适用范围

5.2一般规定

5.3抗震等级与抗震措施

5.4设计计算

5.5抗震构造

5.6本章小结

结论与展望

参考文献

硕士期间发表的学术论文

致 谢