钢板剪力墙在多层多跨框架结构中的刚度分析-工程力学专业论文.docxVIP

西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 万方数据 万方数据 万方数据 万方数据 钢板剪力墙在多层多跨框架结构中的刚度分析 专 业：工程力学 硕 士 生：姜昊天 指导教师：刘韡副教授 摘要 由于钢板剪力墙具有抗侧移刚度大，抗震耗能能力良好，而且自重轻，安装 速度快、方便，场地干净整洁等优点，因而被作为新型高层建筑结构的主要抗侧 力构件而具有广阔的应用前景。本文采用有限元方法分析了 1：3 比例模型单层单 跨的钢板剪力墙的高厚比、宽高比对剪力-位移的影响，并对一个六层三跨钢框架 内嵌钢板剪力墙结构进行了静力非线性性能的研究，根据高厚比和宽厚比建立了 一个钢框架-钢板剪力墙的多层多跨模型，考虑了初始缺陷，材料非线性等相关因 素对钢板、梁柱连接点的影响，分析了柱子截面尺寸、轴压比情况下的结构抗震 性能和结构的整体刚度退化速度。结果表明： （1） 随着高厚比的增加，承载力降低，但侧向位移增加，宽厚比的增加，承载 力增加，但当到达一定数值时，承载力增加的不明显。 （2） 在考虑了初始缺陷和材料非线性的情况下，验证了本建筑结构非常适合西 安地区的抗震设防。 （3） 在建筑结构中，当钢板剪力墙的截面尺寸保持不变时，柱子截面尺寸越大， 刚度越大，对结构的承载力提高越明显，当刚度达到一定数值时，承载力增加不 再明显，而且结构的侧向位移反而呈下降趋势。 （4） 在柱子上施加的轴压力对柱子的刚度退化速度也起到了决定性的作用，关 系到柱子能否对钢板起到竖向支撑作用。为了能够让钢板剪力墙起到很好的抗侧 能力，轴压比不能过大，并且得出了钢板的刚度在整体的刚度中所占比例较大。 所以要求柱子既要对梁起到约束作用还要对钢板起到竖向约束，同时还得保证自 身的刚度退化速度在受力的情况下退化的较慢。 关键词：钢框架，钢板剪力墙，Pushover 静力非线性分析，位移，刚度 Stiffness Analysis of multi-span steel plate shear walls in multi-storey frame structure Specialty:Engineering Mechanics Name :Jiang haotian Instructor:Liu wei Abstrcat As the steel plate shear wall with anti-sway stiffness, good seismic energy dissipation capacity, and light weight, installation fast, easy, clean venue, etc., which is used as the main lateral force resisting members and the new high-rise building structures has broad application prospects. In this paper, using the finite element method to analyze the thickness ratio, 1:3 scale model of a single-layer single-span steel plate shear wall aspect ratio of shear - the impact of displacement, and a six-story three-span steel frame embedded steel scissors force wall structure were studied static nonlinear properties, according to thickness ratio and generous than the establishment of a steel frame - a multi-layer multi-span steel plate shear wall model, taking into account relevant factors initial defects, material nonlinearity of steel the impact point of the beam-column connection, column-sectional analysis of the size, the overall stiffness of the seismic velocity structure of degraded performance