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1、中建七局 东南大学2021年,汇 报 人: 焦安亮、徐文平、张先龙,1852米蜂窝状集束筒群索塔大楼,(格栅管式双钢板剪力墙结构抗震特性研究)究),PPT模板下载: 行业PPT模板: 节日PPT模板: PPT素材下载: PPT图表下载: 优秀PPT下载: PPT教程: Word教程: Excel教程: 资料下载: PPT课件下载: 范文下载: 试卷下载: 教案下载: PPT论坛:,目录,CONTENTS,01 课题背景及意义,3,课题背景,4,课题背景,迪拜塔,。,国王塔,希尔斯大楼,01 课题背景及意义,5,蜂窝状成束筒结构体系,1200米(八度区),1850米(七度区),01 课题背景及意
2、义,01 选题背景及意义,6,蜂窝状成束筒结构体系,单筒结构布置图,四筒结构布置图,七筒结构布置图,十九筒结构布置图,十九筒,七筒,四筒,单筒,01绪论,7,蜂窝状成束筒结构体系,十九筒三维示意图,七筒三维示意图,8,蜂窝状成束筒结构体系,四筒三维示意图,单筒三维示意图,01 课题背景及意义,9,蜂窝状成束筒结构体系,01 课题背景及意义,10,蜂窝状成束筒结构体系,01 课题背景及意义,11,剪力墙种类,剪力墙,钢筋混凝土剪力墙,双钢板混凝土剪力墙,01 课题背景及意义,12,双钢板混凝土组合剪力墙的研究现状,设置密集加劲肋的构造,早期的双钢板剪力墙多采用设置密集加劲肋的构造,Masahik
3、o的研究表明:该种构造的剪力墙仅适用于恶劣环境下的构筑物1 。,采用拉杆连接的构造,2009年,韩国学者Eom对设置拉杆的双钢板剪力墙进行试验,试验表明:该种剪力墙的力学性能优越,但两侧钢板开孔对墙体造成一定的削弱2 。,采用栓钉连接的构造,20112013年,聂建国对采用栓钉连接的双钢板剪力墙进行研究。试验表明:采用栓钉连接的双钢板组合剪力墙力学性能优于采用对拉螺栓的剪力墙3 。,采用隔板连接的构造,2019年,武晓东对采用隔板的双钢板剪力墙进行试验。隔板将墙体划分为多个腔室,各腔室内填混凝土受周围钢板约束,处于三向受力状态,墙体力学性能得到提高4 。,采用钢筋桁架连接的构造,2020年,韩
4、建红和周观根等对采用钢筋桁架连接的双钢板剪力墙进行试验,试验表明:钢筋桁架能有效拉结两侧钢板,约束两侧钢板的面外变形5 。,01 课题背景及意义,13,研究意义,双钢板组合剪力墙具有良好的力学特性,但仍然存在一些问题:1)现有双钢板组合剪力墙未对墙体混凝土形成有效约束,约束混凝土优良的力学性能未能得到发挥,仍有改进的空间;2)多腔式的双钢板组合剪力墙构造尚不明确,其腔体长宽比并无定数,边缘构件加强形式尚无讨论,无法为工程设计提供依据,仍有研究的必要。,针对减薄墙厚、提升抗侧力体系效率的实际需求,本文提出一种格栅管式双钢板剪力墙。其主要特点是:墙体由两侧钢板、端部槽钢和内部拉结钢板构成,通过槽钢
5、和拉结钢板将墙体划分为多个腔体;腔体内填混凝土受钢板约束,两侧钢板受拉结钢板约束,墙体的抗震性能得到提升。,格栅管式双钢板剪力墙,本文依托中建七局科研基金千米级格栅管式双钢板混凝土组合剪力墙抗震性能研究(项目编号:CSCEC 7b-2019-Z-22)。,01 课题背景及意义,14,研究内容,试验研究,制作1片钢筋混凝土剪力墙对比试件、3片格栅管式双钢板剪力墙试件、1榀钢管混凝土框架试件、1榀钢管混凝土框架与格栅管式双钢板剪力墙的联合试件,进行水平低周荷载试验,研究试件的破坏形态和受力性能,验证格栅管式双钢板剪力墙抗震性能优势。,有限元分析,采用有限元软件ABAQUS对格栅管式双钢板剪力墙进行
6、分析,分析格栅管式双钢板剪力墙的抗震受力机理,分析轴压比、剪跨比、腔体长宽比和端部加强构造等因素对格栅管式双钢板剪力墙抗震性能的影响。,钢管混凝土框架与格栅管式双钢板组合剪力墙匹配性,建立钢管混凝土框架与格栅管式双钢板剪力墙的联合体系有限元模型,与试验结果进行对比,验证模型的准确性,对二者的内力分配和变形协调进行分析,探讨二者的协同工作性能和抗震匹配性。,300米级格栅管式双钢板组合剪力墙大楼弹塑性分析,依托实际工程,使用Perform-3D建立钢筋混凝土剪力墙、型钢混凝土剪力墙和格栅管式双钢板剪力墙三种结构模型,进行罕遇地震作用下的动力弹塑性分析,验证CFST框架格栅管式双钢板剪力墙核心筒结
7、构的抗震性能优越性。,01 课题背景及意义,格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,02,16,试件设计,设计并制作了1片钢筋混凝土剪力墙试件、1榀钢管混凝土框架试件、4片格栅管式双钢板组合剪力墙试件、1榀钢管混凝土框架格栅管式组合剪力墙试件,共计七个构件。所有试件的混凝土均采用C40,钢材均采用Q235钢,采用的钢筋为HRB400级钢筋,试件概况见下表。,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,17,试验装置,制作中,实拍图,18,试验装置,示意图,实拍图,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,19,测量方案及加载制度,位移计布置,应变片布置,加载制度,采用力-位移控制,以10
8、0kN为级差,每级荷载循环一次,加载直至试件屈服;试件屈服后,采用以0.5倍屈服位移为级差,每级荷载循环三次,加载直至试件破坏。,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,20,钢筋混凝土剪力墙试件CW-1(轴压比0.2),试件设计图,试件实拍图,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,21,钢筋混凝土剪力墙试件CW-1,试验现象,试验曲线,加载至水平位移为20mm(位移角为1/130)时,斜向裂缝交汇,在试件表面形成“X”形,试件根部的混凝土压溃,局部钢筋骨架外露;加载至水平位移为22.5mm(位移角为1/115)时,根部混凝土大面积圧溃、剥落,竖向钢筋拉断,试件破坏。,试件CW-1的滞回曲线呈梭形,但存
9、在较为明显的捏缩现象,耗能能力较为一般;峰值点后,试件CW-1的骨架曲线下降较快,延性较差。,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,22,格栅管式双钢板组合剪力墙试件CSW-13(轴压比分别为0.1、0.2、0.4),试件设计图,试件实拍图,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,23,格栅管式双钢板剪力墙试件CSW-1,试验现象,试验曲线,加载位移为 45mm(位移角1/58)时,试件根部发出“沙沙”声响,两侧钢板出现轻微鼓曲;加载位移为81mm(位移角1/32)时,试件端部(距基梁顶面约100mm处)的外包钢板受拉撕裂,两侧钢板明显鼓曲,试件的承载力出现明显下降,试件破坏。,试件CSW-1的滞回曲线
10、呈梭形,滞回环形态饱满,包围的面积较大,耗能能力强;试件CSW-1的弹性段较长,达到峰值荷载后,骨架曲线下降较为平缓,延性较好。,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,24,格栅管式双钢板剪力墙试件CSW-2,试验现象,试验曲线,试件CSW-2的破坏形态与试件CSW-1基本一致,均表现为两侧钢板鼓曲,端部钢板受拉撕裂的破坏形态;试件CSW-2两侧钢板的鼓曲形态与试件CSW-1略有不同,墙体根部的钢板鼓曲沿水平向发展,贯通试件宽度方向,表明试件根部的混凝土圧溃,无法为钢板提供侧向约束。,试件CSW-2的滞回曲线呈梭形,滞回环形态较为饱满,但相较试件CSW-1有捏缩的趋势;试件CSW-2的骨架曲线的形
11、态与试件CSW-1基本一致,但其峰值荷载有所增大。,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,25,格栅管式双钢板剪力墙试件CSW-3,试验现象,试验曲线,试件CSW-3的破坏形态与试件CSW-1基本一致,均表现为两侧钢板鼓曲,端部钢板受拉撕裂的破坏形态;试件CSW-3两侧的钢板鼓曲现象较CSW-2有所减弱,端部钢板撕裂的现象更早出现。,试件CSW-3的滞回曲线呈梭形,滞回环形态较为饱满,但相较试件CSW-1有捏缩的趋势;试件CSW-3的骨架曲线的形态与试件CSW-1基本一致,但其峰值荷载有所增大,下降段更为陡峭。,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,26,钢管混凝土框架试件F-1(轴压比0.4),试件
12、设计图,试件实拍图,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,27,钢管混凝土框架试件F-1(轴压比0.4),试验现象,试验曲线,试件F-1的破坏形态为典型的强柱弱梁,一层钢梁端部出现钢梁翼缘局部屈曲,钢梁撕裂的现象;框架柱根部、梁柱节点处出现钢管环状鼓曲的现象,形式“游泳圈”。,试件F-1的滞回曲线呈饱满的梭形,同一加载位移下的三个滞回环基本重合,表现为优越的承载力稳定特性;试件F-1的骨架曲线存在较为明显的“平台段”,峰值点后试件的承载力下降极为缓慢,表现出优越的延性。,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,28,钢管混凝土框架-格栅管式双钢板剪力墙联合试件FSW-1,试件设计图,试件实拍图,02格栅
13、管式双钢板剪力墙抗震试验,29,钢管混凝土框架-格栅管式双钢板剪力墙联合试件FSW-1,试验现象,试验曲线,试件FSW-1的破坏形态为格栅管式双钢板剪力墙端部钢板撕裂;框架梁翼缘局部屈曲,框架柱根部和梁柱节点处出现环状鼓曲。,试件FSW-1的滞回曲线呈饱满的梭形,滞回环包围的面积较大,耗能能力较强;试件FSW-1的骨架曲线呈S形,峰值点后骨架曲线下降较为平缓。,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,30,滞回曲线,试件CSW-2与CW-1,试件CSW-13,试件FSW-1、CSW-2与F-1,试件CSW-2的滞回环形态饱满,滞回环包围的面积更大,具有更高的承载力、更强的耗能能力。,轴压比较小的试件
14、滞回环形状更为饱满,轴压比较大的试件滞回环形态相对捏缩。,试件FSW-1的滞回曲线接近试件CSW-2和F-1的滞回曲线叠加,说明钢管框架与组合剪力墙协同工作较好,基本实现了“1+1=2”的效应。,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,31,骨架曲线,试件FSW-1、CSW-2与F-1,试件CSW-2与CW-1,试件CSW-13,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,32,延性分析,延性系数,极限位移角,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,33,刚度退化,试件CSW-2与CW-1,试件CSW-13,试件FSW-1、CSW-2与F-1,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,34,承载力退化,试件CSW-2与CW
15、-1,试件CSW-13,试件FSW-1、CSW-2与F-1,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,35,耗能分析,试件CSW-2与CW-1,试件CSW-13,试件FSW-1、CSW-2与F-1,滞回环面积的大小体现了试件在该级循环中所吸收的能量,计算得到累计耗能曲线如下:,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,36,格栅管式双钢板剪力墙试件CSW-4(大位移疲劳试验),试件实拍图,加载实拍图,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,37,格栅管式双钢板剪力墙试件CSW-4(大位移疲劳试验),试验现象,试验曲线,SW-4大位移疲劳试验结束后,割开外侧双钢板,观察发现仅仅是在双钢板组合剪力墙两端底角根部位置处混
16、凝土出现局部压碎外,其余管内混凝土基本完好,表明新型组合剪力墙塑性铰的抗疲劳性能良好。,在1/58水平位移角下,随着循环次数增加,外侧双钢板鼓胀缓慢发展,承载力缓慢下降,累计耗能不断增加,循环加载36次后,剪力墙塑性铰区域仍然仍然保持较大的刚度和承载力,02格栅管式双钢板剪力墙抗震试验,格栅管式双钢板剪力墙有限元分析,03,03格栅管式双钢板剪力墙有限元分析,39,有限元模型的建立,考虑约束效应的混凝土损伤塑性模型,约束混凝土受压应力应变关系采用尧国皇1模型;混凝土损伤参数按葛康2提出的方法计算;混凝土的受拉特性采用破坏能量准则(GFI)模拟3。,考虑低周疲劳的钢材延性损伤模型,内填混凝土作为
17、接触分析中的从属表面其网格密度略高于外包钢材。,网格划分,钢材采用双线性随动强化模型;循环荷载下钢材产生累积损伤,破坏应变不能按照单调加载情况来确定4,采用Abaqus中的金属延性损伤模型,损伤准则与演化路径参照周天华等人的研究成果5。,界面接触,沿接触面法线方向的接触采用“硬”接触。采用“罚函数”定义沿接触面切线方向的粘结滑移,采用库仑摩擦模型模拟钢材与混凝土切向力的传递。,40,试验与有限元对比分析,滞回曲线对比,骨架曲线对比,03格栅管式双钢板剪力墙有限元分析,41,试验与有限元对比分析,破坏形态,试件CSW-2破坏形态,有限元模拟的面外变形,有限元模拟的钢材Mises应力云图,近似模拟
18、出钢板受拉撕裂的现象,03格栅管式双钢板剪力墙有限元分析,42,参数分析,轴压比分析,随轴压比增大,格栅管式双钢板剪力墙的峰值荷载表现为先增大后减小的趋势,延性减弱;试验轴压比大于0.5时,墙体由大偏心受压转变为小偏心受压;,03格栅管式双钢板剪力墙有限元分析,43,参数分析,剪跨比分析,随剪跨比的增大,格栅管式双钢板剪力墙的破坏形态由压弯破坏向弯曲破坏转变;随剪跨比的增大,墙体刚度减小,峰值承载力降低,延性增强。,03格栅管式双钢板剪力墙有限元分析,44,参数分析,腔体长宽比分析,四腔构造,五腔构造,六腔构造,六腔构造,03格栅管式双钢板剪力墙有限元分析,45,参数分析,腔体长宽比分析,腔体
19、长宽比直接影响内填混凝土所受约束效应的强弱,实际工程中腔体长宽比不宜过大,建议:格栅管式双钢板剪力墙的端部腔体长宽比宜取1.01.5,中部腔体长宽比宜取1.52.0。,03格栅管式双钢板剪力墙有限元分析,46,参数分析,端部构造分析,端部单槽钢构造,端部无槽钢构造,端部双槽钢构造,03格栅管式双钢板剪力墙有限元分析,CFST框架格栅管式双钢板剪力墙的匹配性,04,04钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙的匹配性,48,钢管混凝土框架-钢筋混凝土剪力墙FCW-1的位移云图,屈服点(位移角1/475),峰值点(位移角1/206),破坏点(位移角1/132),04钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙的匹
20、配性,49,钢管混凝土框架-钢筋混凝土剪力墙FCW-1的应力分布,屈服点,峰值点,混凝土应力S33,钢筋Mises应力,CFST框架钢材Mises应力,混凝土应力S33,钢筋Mises应力,CFST框架钢材Mises应力,混凝土应力S33,钢筋Mises应力,CFST框架钢材Mises应力,破坏点,04钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙的匹配性,50,钢管混凝土框架-钢筋混凝土剪力墙FCW-1的塑性发展,钢筋混凝土剪力墙的等效塑性应变,屈服点,峰值点,破坏点,CFST框架的等效塑应变(破坏点),04钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙的匹配性,51,钢管混凝土框架-格栅管式双钢板剪力墙FSW-1
21、的位移云图,屈服点(位移角1/132),峰值点(位移角1/50),破坏点(位移角1/32),04钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙的匹配性,52,钢管混凝土框架-格栅管式双钢板剪力墙FSW-1的应力分布,屈服点,峰值点,两侧钢板Mises应力,混凝土S33应力,CFST框架钢材Mises应力,两侧钢板Mises应力,混凝土S33应力,CFST框架钢材Mises应力,两侧钢板Mises应力,混凝土S33应力,CFST框架钢材Mises应力,破坏点,04钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙的匹配性,53,钢管混凝土框架-格栅管式双钢板剪力墙FSW-1的塑性发展,两侧钢板等效塑性应变,内填混凝土等效塑
22、性应变,CFST框架等效塑性应变,屈服点,峰值点,破坏点,屈服点,峰值点,破坏点,屈服点,峰值点,破坏点,04钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙的匹配性,54,钢管混凝土框架-钢筋混凝土剪力墙FCW-1有限元计算,滞回曲线,骨架曲线,加载位移,内力分配,有限元模型,04钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙的匹配性,55,钢管混凝土框架-格栅式双钢板剪力墙FSW-1有限元计算,滞回曲线,骨架曲线,加载位移,内力分配,04钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙的匹配性,56,两种剪力墙与钢管混凝土框架的匹配性分析,滞回曲线对比,骨架曲线对比,钢管混凝土框架与钢筋混凝土剪力墙的内力分配,钢管混凝土框架与格
23、栅式双钢板剪力墙的内力分配,在钢管混凝土框架格栅式双钢板剪力墙体系FSW-1中,格栅式双钢板剪力墙的破坏位移较大,并具有良好的延性与承载力稳定性,保证了钢管混凝土框架承载力的发挥,二者协同工作,共同受力,使得二者的承载力、耗能能力均得到充分发挥。在钢管混凝土框架钢筋混凝土剪力墙体系FCW-1中,钢筋混凝土剪力墙的破坏位移较小,钢管混凝土框架的承载能力与耗能能力尚未发挥体系就已破坏,钢管混凝土框架钢筋混凝土剪力墙体系FCW-1的受力性能接近单个混凝土剪力墙。,300米级格栅管式双钢板剪力墙大楼抗震分析,05,05 300米级格栅管式双钢板剪力墙大楼抗震分析,58,工程概况,底层结构布置图,59,
24、核心筒剪力墙设计,钢筋混凝土剪力墙,型钢混凝土剪力墙,格栅管式双钢板剪力墙,05 300米级格栅管式双钢板剪力墙大楼抗震分析,60,模态分析与选波,模态分析,选波,05 300米级格栅管式双钢板剪力墙大楼抗震分析,61,罕遇地震作用下动力弹塑性分析结果,层间位移角(天然波TH1),层间位移角(天然波TH2),层间位移角(人工波RH1),层间剪力(天然波TH1),层间剪力(天然波TH2),层间剪力(人工波RH1),05 300米级格栅管式双钢板剪力墙大楼抗震分析,62,罕遇地震作用下动力弹塑性分析结果,构件耗能占比(天然波TH1),构件耗能占比(天然波TH2),构件耗能占比(人工波RH1),三条
25、地震波作用下,三种结构方案均表现为连梁、框架梁耗散绝大多数能量,剪力墙耗散少量能量,框架柱耗散极少能量的机制。相较其他方案,GSC方案中的剪力墙和框架柱的耗能占比最小,表明抗侧力构件进入塑性的程度最低。,05 300米级格栅管式双钢板剪力墙大楼抗震分析,63,罕遇地震作用下动力弹塑性分析结果,1 陈柯, 郏建磊, 杨健兵, 等. PERFORM-3D在大震弹塑性时程分析中的应用J. 建筑结构, 2017, 47(S1): 564-568.2 季静, 肖启艳, 黄超, 等. 基于性能的钢筋混凝土剪力墙受弯破坏变形限值的研究J. 建筑结构学报, 2010, 31(09): 35-41,性能要求:底
26、部加强区的剪力墙处于IO状态;非底部加强区的剪力墙应处于大部分IO、少部分LS的状态1。评判指标:采用塑性转角作为核心筒剪力墙性能状态的评判指标,即:IO=0.021;LS=0.042;CP=0.066 2 。,05 300米级格栅管式双钢板剪力墙大楼抗震分析,总结与展望,06,06 总结与展望,65,总结,(1)通过六个格栅管式双钢板组合剪力墙对比试件的水平低周荷载试验,证实格栅管式双钢板组合剪力墙具有滞回曲线饱满、承载力高和延性好的优良抗震性能,其刚度退化和承载力退化缓慢。(2)在相同条件下,格栅管式双钢板组合剪力墙的抗震性能显著优于钢筋混凝土剪力墙,其峰值承载力约为954.45kN,极限
27、水平位移角约为1/36,而钢筋混凝土剪力墙的峰值承载力约为295.45kN,极限水平位移角约为1/140。(3)轴压比对格栅管式双钢板组合剪力墙的抗震性能影响较大,随轴压比增大,格栅管式双钢板剪力墙的峰值荷载有所增加,但其延性有所减小,耗能能力减弱。(4)试验表明:钢管混凝土框架与格栅管式双钢板组合剪力墙联合试件的滞回曲线、骨架曲线接近二者的叠加,实现了“1+1=2”的效果,表明二者具有良好的匹配性,在弹塑性阶段,二道防线钢管混凝土框架参与工作。(5)本文采用混凝土塑性损伤CDP模型和钢材延性损伤模型,建立格栅管式双钢板组合剪力墙的有限元模型,有限元结果与试验结果的误差小于10%,可准确模拟外
28、侧双钢板鼓胀和端部钢板撕裂的破坏形态。(6)有限元分析表明:格栅管式双钢板组合剪力墙的管内混凝土受外侧双钢板约束,处于三向受力状态,其抗压强度和延性得到提高;拉结钢板有效约束了外侧双钢板的面外变形,管内混凝土承担全部压力,避免了外侧双钢板受压屈曲破坏,格栅管式双钢板墙板与管内混凝土协同工作性能良好。,06 总结与展望,66,总结,(7)有限元分析表明:当轴压比大于0.5时,墙体由大偏压转变为小偏压,格栅管式双钢板组合剪力墙的峰值荷载随轴压比的增大反而有所减小,并且延性下降,因此,建议实际工程轴压比宜控制在0.5以内。(8)构造建议:腔体长宽比直接影响内填混凝土所受约束效应的强弱,建议端部腔体的
29、长宽比取1.01.5,中部腔体的长宽比取1.52.0。(9)有限元分析表明:剪跨比较小(=1.5)时,格栅管式双钢板组合剪力墙仍然弯曲延性破坏,可实现强剪弱弯的设计理念。(10)端部设置双槽钢后,相较单槽钢构造的格栅管式双钢板组合剪力墙,其峰值荷载略有提升,延性显著增强;工程建议“墙体端部可以采用设置单槽钢的构造方案,其经济效益较好。(11)钢管混凝土框架与钢筋混凝土剪力墙的变形能力差距较大,二者变形协调协同性能较差,在钢筋混凝土剪力墙临近破坏时,钢管混凝土框架才参与工作,钢管混凝土框架二道防线的作用并未得到发挥,二者联合体系的破坏是以钢筋混凝土剪力墙的破坏为界限,体系破坏表现为“各个击破”。
30、(12)钢管混凝土框架与格栅管式双钢板组合剪力墙的协同工作性能好,延性变形匹配性好,在加载初期,格栅管式双钢板剪力墙承担绝大部分水平荷载,可以有效地保护钢管混凝土框架;在弹塑性阶段,钢管混凝土框架作为第二道抗震防线参与工作,提高了联合体系的承载力,使得二者的联合体系的强度退化和刚度退化缓慢,耗能能力得到增强。,06 总结与展望,67,总结,(13)对天津300m大楼的钢管混凝土框架剪力墙核心筒结构体系,采用Perform-3D建立钢筋混凝土剪力墙、型钢混凝土剪力墙和格栅管式双钢板组合剪力墙分析模型,进行动力弹塑性时程分析,对比分析表明:钢管混凝土框架格栅管式双钢板组合剪力墙核心筒结构具有良好的
31、抗震性能,钢管混凝土框架作为二道防线全过程参与工作。(14)核心筒剪力墙耗能分析和性能状态分析表明:钢筋混凝土剪力墙方案的底层剪力墙重度损坏,型钢混凝土剪力墙方案大面积进入屈服,格栅管式双钢板组合剪力墙方案中剪力墙耗能占比最小,损伤程度最低,可以继续承受罕遇地震荷载作用,而不至于倒塌。(15)罕遇地震作用下,CFST框架钢筋混凝土剪力墙核心筒结构的层间位移角超限(混凝土剪力墙的极限水平位移角1/140),不满足大震不倒的设防目标;CFST框架格栅管式双钢板组合剪力墙核心筒结构的层间位移角可以满足要求(格栅管式混凝土组合剪力墙的极限水平位移角1/36),真正实现了“大震不倒”的设防目标,值得推广应用。,06 总结与展望,68,展望,(1)针对不同剪跨比的格栅管式双钢板剪力墙,进行水平低周荷载试验研究,验证格栅管式双钢板剪力墙的强剪弱弯性能。(2)对格栅管式双钢板剪力墙的设计方法进行研究,提出实用计算公式。(3)针对格栅管式双钢板剪力墙进行施工技术研究,探讨格栅管式双钢板剪力墙与楼板、框架的连接构造等问题,编制相应的施工技术规程。(4)格栅管式双钢板剪力墙体系具有良好抗震性能,但现有连梁与格栅管式双钢板剪力墙的刚度特性存在较大差异,应该研发与之配套的新型组合连梁结构。(5)开展罕遇地震作用下钢管混凝土框架格栅管式双钢板剪力墙结构的塑性铰发展情况研究,深入分析其耗能机制和塑性形态。,