【摘 要】
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近年来,钢板剪力墙作为抗侧力构件已经被广泛应用于高层建筑,其中波折钢板墙是较新的一种型式。相对于传统的平钢板,波折钢板有着面外刚度较大,不容易发生局部屈曲的优势,因
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近年来,钢板剪力墙作为抗侧力构件已经被广泛应用于高层建筑,其中波折钢板墙是较新的一种型式。相对于传统的平钢板,波折钢板有着面外刚度较大,不容易发生局部屈曲的优势,因而具有高承载效率以及设计经济等特点,故波折钢板也越来越多的应用在工程中,如波折腹板工形梁以及波折腹板拱等;当波折钢板用在钢板剪力墙结构中时,不仅可以提高结构的承载力、节约材料,而且在运输安装过程具有刚度大、不变形等特点。本文对两种波折钢板剪力墙,即带加劲肋的梯形波折钢板剪力墙以及梯形波折钢板混凝土组合剪力墙在纯剪荷载作用下的受力性能以及设计计算方法进行了分析研究。首先研究带加劲肋的波折钢板剪力墙。加劲肋可以提高波折钢板剪力墙的受剪性能,主要研究并求解这种带加劲肋的波折钢板剪力墙在纯剪荷载作用下的加劲肋门槛刚度。通过对算例进行有限元数值分析,研究了带加劲肋的波折钢板剪力墙对于初始缺陷的敏感性,并由此确定大挠度弹塑性计算模型的初始缺陷;进而研究验证,按照弹性屈曲分析得到的加劲肋门槛刚度是否适合极限承载力设计和计算。其次研究波折钢板混凝土组合剪力墙中的波折钢板,包括螺栓正交布置与错列布置两种类型。研究了两种螺栓布置下的波折钢板在承受混凝土浇筑时产生的推力下的变形,并将混凝土浇筑内力产生的变形作为波折钢板的初始缺陷加以考虑;把混凝土以及螺栓对钢板的约束作用分别简化成只压不拉单元以及只拉不压单元,研究各个参数(波折钢板的高度、宽度、波折钢板厚度、螺栓的竖向间距)对于结构抗剪性能的影响;通过有限元数值计算与分析,得出两种波折钢板墙中波折钢板部分的受剪弹性屈曲应力拟合公式;用正则化长细比将各个参数下钢板的受剪极限承载力稳定系数联系起来,获得钢板墙极限承载力稳定系数拟合公式,为工程设计中受剪承载力计算参考。
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