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为了更加全面地了解冷弯薄壁型钢组合楼盖的平面内受力性能和设计方法,以及多层冷弯薄壁型钢结构住宅体系的抗震性能,本文从试验研究和理论分析两个方面进行了深入而系统的研究,主要研究内容如下:1、开展冷弯薄壁型钢组合楼盖足尺试件平面内试验研究参照工程实际楼盖尺寸设计了3个冷弯薄壁型钢组合楼盖试件,楼盖梁采用工程实际应用的C形和U形冷弯薄壁构件,楼板分别选用压型钢板、压型钢板上浇筑石膏基自流平砂浆以及在压型钢板石膏基自流平砂浆中加入钢丝网三种形式,对3个试件进行平行于C形楼盖梁长度方向平面内低周反复加载试验研究,得到组合楼盖在平面内的破坏形式、承载能力、刚度退化、耗能性能及延性等抗震指标。试验表明:3个组合楼盖试件均具有较好的平面内受力性能,楼盖面内的破坏模式均为固定边梁上自攻螺钉的剪切破坏,在压型钢板上浇筑石膏基自流平砂浆可以提高面内承载能力、初始刚度以及延性性能,加入钢丝网可增强楼盖的粘结性能和面内刚度,但会降低楼盖的面内承载力和延性。2、建立精确合理的非线性有限元模型采用ABAQUS有限元软件建立组合楼盖有限元模型进行非线性全过程数值模拟及变参数分析,研究表明:(1)螺钉间距是影响组合楼盖平面内受力性能的主要因素,建议周边自攻螺钉间距应为压型钢板单波距的倍数和150mm的最小值,而中间自攻螺钉间距应为周边自攻螺钉间距的2倍;(2)当自流平砂浆翼板的厚度选取40mm时,既可减轻楼盖自重又不降低楼盖的受力指标,能达到最好的经济效益;(3)楼盖梁的尺寸及在楼盖梁腹板中线位置处开设孔洞对组合楼盖平面内受力性能影响较小;(4)楼盖梁的间距对组合楼盖平面内初始刚度和延性性能影响较大,建议选取楼盖梁的间距为400mm;(5)增大组合楼盖的长宽比会降低楼盖平面内的承载力、刚度以及延性,建议冷弯薄壁型钢组合楼盖的长宽比应小于3;(6)当楼盖梁的跨度超过3.6m时,建议仅在楼盖梁跨中位置设置1道扁钢带,并在扁钢带两端设置刚性支撑件。3、冷弯薄壁型钢组合楼盖平面内刚度计算方法及荷载分配研究(1)对冷弯薄壁型钢组合楼盖平面内刚度的计算方法进行研究,提出了组合楼盖平面内变形的简化计算方法以及组合楼盖的简化分析模型;(2)基于开洞组合墙体的简化分析模型,建立4层双跨的结构模型,通过有限元分析方法确定了水平荷载在剪力墙之间的传递和分配关系。4、多层冷弯薄壁型钢住宅体系抗震性能研究以实际工程为背景,建立多层冷弯薄壁型钢结构住宅有限元模型,参照抗震设计规范要求对模型进行双向动力时程分析,以研究多层冷弯薄壁型钢结构住宅体系在陕西省的适用性。5、多层冷弯薄壁型钢住宅体系中刚性楼盖假设的适用性分析为编制《冷弯薄壁型钢多层住宅技术规程》并提供可靠理论依据,基于多遇地震作用下的弹性设计方法及刚性楼盖假设,将计算模型进行简化以提高收敛速度和计算效率,并在改变抗侧力墙体间距的基础上对刚性楼盖的适用性进行分析。本文的研究工作,论证了冷弯薄壁型钢组合楼盖具有良好的平面内受力性能,可为实际工程应用提供可靠的试验依据和理论指导。