钢框架-预制混凝土抗侧力墙装配式结构施工和使用阶段竖向受力性能研究-结构工程专业论文.docxVIP

Research on Vertical Mechanical Behavior of Steel Frame-Prefabricated Concrete Lateral Resistance Wall Fabricated Structure during the Construction and the Use Phase A Dissertation Submitted for the Degree of Master Candidate：Guan Yu Supervisor：Prof. Zhou Tianhua Chang’an University, Xi’an, China 万方数据   论文独创性声明 本人声明 : 本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文 1ft 已经注明引用的内容外，对论文的研究做山重 要贡献的个人和集体，均己在文巾以明确方式标明。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。 本声明的法律页任由本人承担。 论文作者签名 : 信身 主。14-年 6 月4-口 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归 j冯学 校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直撞相关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 (必威体育官网网址的论文在解密后应遵守此规定〉 论文作者签名 信宰 导师签名叫 1午年 6 月午 U 之o I {j- 年 J 月 Q 日  万方数据  万方数据 摘 要 钢框架—预制混凝土抗侧力墙装配式结构（SPW 体系）作为一种新型的双重抗侧 力结构体系，可实现预制化生产和装配式安装、现场湿作业少、施工周期短、绿色环保， 是推进我国钢结构住宅产业化比较理想的建筑体系。本文从试验研究和有限元分析这两 个方面对 SPW 体系在竖向荷载作用下施工和使用阶段的受力性能进行了专项研究，并 对多高层 SPW 体系竖向受力性能进行了拓展分析。本文主要内容及成果如下： 1.对 1 榀足尺单层单跨 SPW 体系的试件进行了三种工况下的竖向加载试验，试验 结果表明：在施工安装阶段墙体定位时期，抗侧力墙体承担较小的竖向荷载，顶部框架 梁挠度较大，而底部框架梁挠度较小；在施工安装阶段螺栓终拧时期，抗侧力墙体承担 较大的竖向荷载，顶部和底部框架梁挠度相同；在使用阶段，竖向荷载几乎全部由抗侧 力墙体承担，框架梁挠度值微小。 2.采用 ABAQUS 有限元软件建立试验试件有限元模型，并验证建模方法的正确性。 在此基础上，对高强螺栓终拧顺序、高强螺栓定位初拧预紧力、摩擦面抗滑移系数、墙 宽梁跨比、墙体高厚比和墙体偏移比这六个影响因素进行变参数分析，得到各影响因素 对单层单跨 SPW 体系竖向受力性能以及框架梁变形的变化规律，为现场装配安装提出 合理的施工建议。 3.以实际工程为背景，建立 6 层和 12 层 SPW 体系的单跨模型，选取三种施工方案 进行有限元对比分析，得出多高层 SPW 体系在施工阶段和使用阶段竖向荷载的分配关 系以及框架梁挠度的变化规律，并得到多高层 SPW 体系中抗侧力墙体在施工和使用状 态下的受力特性，为多高层钢结构住宅体系的产业化提供理论依据和工程应用参考。 关键词：SPW 体系、钢框架、预制混凝土抗侧力墙、装配式结构、试验研究、有 限元分析、施工和使用阶段、竖向受力性能 ★ 本文研究得到中央高校基本科研业务费专项资金（项目编号：CHD2012TD012）资助。 I  万方数据 Abstract Steel frame-prefabricated concrete lateral resistance wall fabricated structure ( SPW system) as a new type of dual structural system for resisting lateral force, which can realize the precast production and prefabricated installation. The SPW system has less wet operations in the construction site and a short construction period. Moreover, the environmental-friendly SPW system is an ideal building system which can promote the steel structure housing industrializatio