考虑剪力滞后的复杂截面剪力墙配筋研究.pdfVIP

Classified Index: TU375 U.D.C: 624 Dissertation for the Master Degree in Engineering RESEARCH ON REINFORCEMENT DESIGN OF SHEAR WALLS WITH COMPLEX CROSS SECTION CONSIDERING SHEAR LAG EFFECT Candidate ： Xin Yingpei Supervisor： Prof.Fu Xueyi Academic Degree Applied for ： Master of Engineering Speciality： Civil Engineering Affiliation ： Shenzhen Graduate School Date of Defence ： June, 2011 Degree-Conferring-Institution ： Harbin Institute of Technology 摘 要 摘 要 随着现代社会城市化进程的加快，高层建筑成为现代建筑发展的必然趋势， 钢筋混凝土剪力墙由于其抗侧刚度大、承载力大等优点在高层结构中得到广泛 应用。由于工程实际的需要，剪力墙的截面形式越来越复杂，而复杂截面剪力 墙的承载力计算一直是一个难题。现行规范给出的配筋方法没有将复杂截面剪 力墙作为一个整体进行设计，对于剪力墙核心筒中普遍存在的剪力滞后现象欠 缺考虑和研究，相关有效翼缘宽度的取值方法也没有得到充分的验证，因此可 能存在着安全性和经济性的问题。 在水平荷载的作用下，由于墙体截面存在着剪切变形，核心筒剪力墙截面 应变分布不再符合平截面假定，翼缘截面角部的正应力大于中部，表现出明显 的剪力滞后现象，并导致正截面承载力计算不准确，因此工程中引入有效翼缘 宽度的概念作为一种折算翼缘宽度来衡量剪力滞后现象程度的强弱。为了研究 剪力墙核心筒剪力滞后现象的影响因素和变化规律，并对有效翼缘宽度的取值 提出建议，本文对一系列核心筒剪力墙模型进行了有限元数值模拟和参数化分 析，主要工作内容和结论如下： （1）通过对一系列参数化模型进行有限元分析，详细描述了腹板和翼缘应 力应变分布状况，研究了轴压比、剪跨比、连梁刚度等因素对核心筒剪力滞后 现象的影响，阐述了核心筒剪力滞后在各不同影响因素下的变化规律，并深入 探究了剪力滞后现象产生的机理； （2 ）提出了弹性阶段核心筒有效翼缘宽度的取值方法，通过对不同工况下 的核心筒模型进行数值模拟，得出了有效翼缘宽度的近似取值，绘制了承载力 骨架曲线，提出了相应的配筋方法并和现有的研究成果进行了对比，可供工程 设计参考。 关键词：复杂截面剪力墙；正截面承载力；剪力滞后；有效翼缘宽度 -I- Abstract Abstract With the accelerated urbanization of modern society, the development of high-rise building becomes the inevitable trend of modern architecture; the reinforced concrete shear-wall is widely used in high-rise structures due to the advantages of its lateral stiffness and la