小跨高比含铅阻尼夹层连梁抗震性能数值模拟分析

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剪力墙结构是高层建筑中一种常见的结构形式,剪力墙根据开缝大小可分为整体墙、整体小开口、联肢剪力墙、壁式框架四种类型。本文主要研究联肢剪力墙中小跨高比连梁抗震性能。连梁在联肢剪力墙中主要起到提高结构抗侧刚度,分配剪力墙内力的作用,地震作用下的第一道防线,因此连梁对联肢剪力墙的作用尤为重要。由于建筑、结构、设备等原因连梁的尺寸受到限制,连梁经常被设计成跨高比较小的深梁。而小跨高比连梁在地震作用下易发生脆性破坏,对结构抗震性能非常不利。本文提出一种含铅阻尼夹层连梁,即在连梁中部开一道水平缝,在水平缝中加入铅阻尼夹层。既能保证连梁在小震作用下有足够的刚度和强度,又能保证大震下阻尼夹层提高连梁的耗能能力并保护墙体。本文主要研究内容包括三个方面:(1)首先简单介绍了国内为连梁课题的研究方向和现状。然后分析连梁在剪力墙中的作用,连梁的受力机理,连梁的破坏形态,以及连梁在实际设计中所面产生的问题以及解决措施。(2)简单介绍ABAQUS有限元软件的特点,及其分析混凝土时所涉及到的参数。通过ABAQUS数值分析软件,模拟含铅阻尼夹层连梁、普通连梁、双连梁在低周反复荷载作用下的力学行为,对比分析三类连梁的抗震性能,研究含铅阻尼夹层连梁的承载能力、延性和耗能能力。(3)选取含铅阻尼夹层连梁阻尼盒厚度、跨高比、混凝土强度和开缝高度四个因素,并设计了四因素四水准的正交试验,全面了解影响含铅阻尼夹层连梁抗震性能的因素。
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