双向单排配筋混凝土中高剪力墙抗震性能试验及分析

摘要

本文研究了一种新型复合多层剪力墙节能住宅结构体系。其剪力墙特点：采用双向单排配筋,采用合理的边缘构造,同时外墙采用复合墙体以满足节能要求。这种新型剪力墙适用于低密度住宅小区建设,是取代粘土砖多层住宅的一种重要的节能结构形式。本文对其中的双向单排配筋混凝土中高剪力墙进行了抗震性能试验研究和理论分析。 主要贡献： 1.进行了8个剪跨比为1.5的混凝土中高剪力墙的抗震性能试验研究,包括1个普通配筋中高剪力墙；6个双向单排配筋中高剪力墙；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混凝土中高剪力墙和带暗支撑双向单排配筋混凝土中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混凝土中高剪力墙的抗震构造措施,提出了该新型剪力墙结构的抗震设计建议。 主要结论： 1.双向单排配筋混凝土中高剪力墙与普通双向双排配筋混凝土中高剪力墙的抗震性能基本相同,经过合理设计,能够满足多层住宅结构抗震要求。 2.带暗支撑双向单排配筋中高剪力墙与普通双向单排配筋混凝土中高剪力墙相比,抗震性能显著提高。 3.双向单排配筋混凝土中高剪力墙的抗震性能明显好于带端部约束的配筋砖砌体墙。 本文给出的试验研究结果和抗震设计建议可供设计参考。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1 引言

1.2多层住宅结构体系

1.2.1 多层混凝土小型空心砌块结构体系

1.2.2多层轻钢结构体系

1.2.3异形柱轻框结构体系

1.2.4钢丝网框肋夹芯墙板体系

1.2.5墙梁柱复合结构体系

1.2.6其它

1.3 国内外钢筋混凝土剪力墙的研究现状

1.3.1 国外研究状况

1.3.2国内研究状况

1.4本文研究内容

第2章 中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材料性能

2.2试验加载方式及测点布置

2.2.1加载方式

2.2.2加载控制

2.2.3主要测试内容

2.3本章小结

第3章中高剪力墙抗震性能试验研究及分析

3.1 屈服荷载和极限位移的确定

3.1.1屈服荷载的确定

3.1.2极限位移的确定

3.2试验结果及分析

3.2.1 承载力

3.2.2延性性能

3.2.3 刚度

3.2.4滞回曲线

3.2.5骨架曲线

3.2.6耗能能力

3.3钢筋应变分析

3.3.1 实测钢筋应变滞回曲线

3.3.2钢筋应变对比分析

3.3.3暗支撑钢筋应变分析

3.4破坏形态及其分析

3.4.1各试件破坏过程

3.4.2不同边缘构件破坏对比

3.5本章小结

第4章 力学模型和计算分析

4.1 双向单排配筋混凝土中高剪力墙的恢复力模型

4.2双向单排配筋混凝土中高剪力墙弹性刚度计算模型

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双向单排配筋混凝土中高剪力墙正截面承载力计算

4.3.1正截面承载力计算基本假定

4.3.2大偏心受压承载力计算

4.3.3小偏心受压承载力计算

4.4双向单排配筋混凝土中高剪力墙斜截面承载力计算

4.4.1 斜截面承载力计算基本假定

4.4.2抗剪承载力计算

4.5剪力墙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双向单排配筋混凝土中高剪力墙的适用范围

5.2双向单排配筋混凝土中高剪力墙的一般规定

5.3多层剪力墙的抗震等级

5.4双向单排配筋混凝土剪力墙结构计算措施

5.5双向单排配筋混凝土剪力墙构造措施

5.6本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士期间发表的学术论文

致谢