两边连接竖放波折钢板墙内嵌墙板抗侧性能及优化设计

作     者：窦超 谢志栋 杨娜 DOU Chao;XIE Zhi-dong;YANG Na

作者机构：北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 结构风工程与城市风环境北京市重点实验室北京100044 

基　　金：国家自然科学基金项目(51808032) 中央高校基本科研业务费项目(2020JBM041) 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2022年第39卷第12期

页      码：60-73页

摘      要：该文基于有限元数值方法,对仅与框架梁相连的竖放波折钢板剪力墙中内嵌墙板的抗侧性能进行研究,并提出优化设计方法。通过与试验结果的对比,验证了有限元模型及分析方法的可靠性,接着在单向推覆下揭示了波折墙板的“强墙板”和“弱墙板”两种典型抗侧机理,研究了波折墙板参数对其单向推覆抗侧性能的影响。随着宽度的增加,波折墙板的低效抗剪区占比减小,抗侧效率提高;墙板波折角度和厚度的增大,能改善屈曲后承载性能;在其他参数确定的情况下,给出了最优波长的计算式。针对侧边存在低效抗剪区的问题,在墙板两自由边设置加劲构件,并给出起充分加劲作用的界限约束刚度比。加劲构件的引入显著提升了墙板的极限承载力和屈曲后承载性能,对于小宽高比的情况尤为有效。接着,对墙板进行滞回分析发现,由于往复加载下面外累积残余变形的影响,“弱墙板”的骨架曲线相比单向加载时明显下降;而“强墙板”面外变形始终较小,抗侧承载性能稳定。基于滞回分析的大量变参数算例结果,提出了两边连接竖放波折墙板的优化选型建议,为初步设计提供了重要参考。

主 题 词：波折钢板剪力墙 抗侧性能 屈曲后承载力 约束刚度比 滞回曲线 优化设计 

学科分类：08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.6052/j.issn.1000-4750.2021.06.0459

馆 藏 号：203115418...