论文部分内容阅读
随着国民经济的迅速发展，高层建筑得到了长足的发展。框架-钢板剪力墙结构体系是高层建筑常用的结构体系型式之一，具有良好的抗侧能力。钢板剪力墙作为主要的抗侧力构件，具有良好的延性。但钢板剪力墙尤其是薄钢板剪力墙容易因为屈曲而丧失承载力，采用厚的钢板剪力墙不经济，因此在实际工程中可以通过在钢板剪力墙两侧设置加劲肋，形成加劲肋钢板剪力墙，限值钢板剪力墙发生平面外屈曲。 本文通过利用有限元模拟的方法，研究和分析了不同影响因素下的钢板剪力墙抗剪屈曲性能。主要完成的工作如下： （1）运用 ABAQUS软件，建立了钢板剪力墙模型，分别对19种不同加劲肋布置形式的钢板剪力墙，研究了高厚比、高宽比以及加劲肋与板的刚度比对钢板剪力墙的弹性屈曲承载力以及弹性屈曲失稳模态的影响规律。研究结果表明，加劲钢板剪力墙的弹性剪切屈曲承载力随着肋板刚度比增加而提高。剪力墙失稳形式主要有三种，分别是整体失稳、局部失稳及跨肋的相关失稳。当加劲钢板剪力墙已经发生了局部屈曲，继续加大肋板刚度比不能有效提高钢板墙的屈曲荷载。加劲肋布置形式对不同高厚比与高宽比的钢板剪力墙的弹性屈曲性能有重要影响。高厚比越小的钢板剪力墙，结构的弹性屈曲承载力越大。通过布置加劲肋的方式可以经济有效增加钢板墙弹性屈曲承载力性。其中，三横三竖较于其他加劲肋布置形式更有效地增加钢板剪力墙的弹性屈曲承载力。 （2）对不同加劲肋布置形式的钢板剪力墙进行单调加载及循环加载下有限元模拟，研究不同高厚比、不同高宽比及不同肋板刚度比对加劲钢板剪力墙的刚度、强度、滞回性能、延性性能和耗能性能的影响规律。研究结果表明，布置加劲肋能提高钢板剪力墙屈曲后强度，两横三竖的加劲肋钢板剪力墙能有效地增加剪力墙的屈曲后强度且经济。交叉加劲钢板墙的承载力比十字型加劲肋钢板墙的更好，但十字型加劲肋具有更好的延性。高厚比越小的钢板墙，结构的初始刚度越大，结构的滞回曲线越饱满，承载力和延性越好。其中，布置单向加劲肋的钢板剪力墙的初始刚度增加不明显，捏缩现象较明显，不优先考虑只布置水平或竖向加劲肋的形式。