内置钢板的煤矸石混凝土剪力墙受力性能的试验研究

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1、分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文内置钢板的煤矸石混凝土剪力墙受力性能的试验研究作者姓名：彭齐入学年份：2013年9月指导教师：张海霞副教授学科领域：建筑与土木工程申请学位：工程硕士所在单位：土木工程学院论文提交日期：2015年11月论文答辩日期：2015年12月学位授予日期：2016年1月答辩委员会主席：梁力答辩委员会组成：梁力李帼昌许伟隋伟宁王占飞论文评阅人：许伟张俊硕士研究生学位论文摘要I摘要随着社会的不断发展，越来越多的高层、超高层建筑在许多城市中建起来，为满足高层建筑物的安全性、适用性、耐久性，为此应当选择合理的抗侧力构件

2、，剪力墙就是其中之一。钢筋混凝土剪力墙由于侧向变形小、稳定性好等优点，成为应用最广泛的剪力墙形式之一，但其存在很多缺点，比如结构自重较大、延性较小、耗能能力较差等等，在这种情况下，各种不同形式的新型剪力墙应运而生，钢板剪力墙和钢板—混凝土剪力墙就是其中的两种。在煤矿开采中，洗煤时产出大量的煤矸石，这是一种典型工业废料，自然放置状态下不仅污染环境还占用大量土地。自燃后的煤矸石与碎石性质类似，故人们利用煤矸石做砖或混凝土。煤矸石相对普通碎石较轻，故掺入煤矸石作为粗骨料可以大大降低混凝土的自重，并且能够合理的治理环境污染，带来良好的经济效益。综上，本文提出了一种

3、在高层结构中应用的一种新的轻型抗侧力构件：内置钢板的煤矸石混凝土剪力墙。这种新型构件不仅有钢筋混凝土剪力墙的优点，同时也有钢结构的优点，且自重较轻，具有广泛的发展应用空间。本文通过对6片内置钢板的煤矸石混凝土剪力墙试件进行受力性能的试验研究，分析了试件的受力过程、破坏模式，对比不同参数，研究了各试件的承载力、荷载-位移曲线、荷载-应变曲线、滞回曲线、骨架曲线、延性性能、耗能能力、刚度退化、强度退化等抗震性能指标。同时建立了11个内置钢板的煤矸石混凝土剪力墙的有限元模型，在验证数值模拟结果正确的基础上，进行混凝土强度、内置钢板厚度、内置钢板强度、轴压比以及高

4、宽比等参数对其抗震性能影响的研究。研究表明：内置钢板的煤矸石混凝土剪力墙试件的滞回曲线均比较饱满，捏拢现象不明显，曲线上升较陡，且在达到峰值以后缓慢下降，极限位移较大，其延性系数均在3以上，延性较好；构件的承载力随轴压比、钢板厚度、钢板强度、混凝土强度的增大而增大，随高宽比的增大而减小，其中轴压比、高宽比和混凝土强度对其影响较大；当剪力墙试件高宽比为1.5时，试件通常发生弯剪型破坏，而其高宽比为2.0时，试件通常发生弯曲型破坏。内置钢板的煤矸石混凝土剪力墙不仅具有较大的承载力、刚度、耗能能力，并且变形能力、延性性能较好，能广泛应用于实际工程中。关键词：煤矸

5、石混凝土；内置钢板；剪力墙；滞回性能；抗震指标II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractWiththecontinuousdevelopmentofsociety,moreandmorehigh-risebuildingsarebuiltinmanycities.Tomeetthesafety,applicabilityanddurabilityofhigh-risebuildings,areasonableantisideforcemembersshouldbechosen,shearwallisoneofthem

6、.Thereinforcedconcreteshearwallisoneofthemostwidelyusedshearwallstructuresduetoitsadvantagesoflowlateraldeformationandgoodstability.Ithasmanydisadvantages,suchaslargestructure,lowductilityandpoorenergydissipation.Inthiscase,differenttypesofshearwallhasemerged.Thesteelplateshearwal

7、landsteelplate-concreteshearwallisoneofthetwo.Incoalmining,alargenumberofcoalganguewillbeproducedwhenexperiencedcoalwashing,whichisakindoftypicalindustrialwaste.Thenaturalplacestateofcoalganguenotonlypollutetheenvironmentalsooccupyalotofland.Afterthespontaneouscombustion.Theproper

8、tyofcoalgangueissimilartothegrave