型钢混凝土十字形截面短肢剪力墙受力性能研究

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1、西安科技大学硕士学位论文型钢混凝土十字形截面短肢剪力墙受力性能研究专业名称：结构工程作者姓名：冯常琴指导教师：郭秉山学位论文独创性说明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知，除了文中加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西安科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：日期：学位论文知识产权声明书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生

2、在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西安科技大学。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日论文题目：型钢混凝土十字形截面短肢剪力墙受力性能研究专业：结构工程硕士生：冯常琴（签名）指导教师：郭秉山（签名）摘要21世纪人们的生活水准不断提高和科学技

3、术日新月异促使住房质量飞跃式的提升,促使新材料和新工艺不断涌现，出现许多新型结构，如型钢混凝土短肢剪力墙，其广泛应用于高层住宅中。在国内对十字形截面型钢混凝土短肢剪力墙受力性能的研究少之又少，因此研究十字形短肢剪力墙的受力性能和抗震性能对指导工程实践及充实理论具有重要的意义。本文利用大型通用软件ANSYS对十字形型钢混凝土短肢剪力墙采用实体建模的方法进行有限元非线性分析，考虑混凝土强度等级、轴压比、墙肢长宽比和型钢配钢率对构件受力性能的影响，建立了13个有限元模型试件，系统分析了型钢混凝土十字形截面短肢剪力墙在循环荷载作用下的滞回性能、骨架曲线、刚度退化特

4、征、型钢和混凝土的应力分布等。阐述了结构在循环荷载作用下，型钢混凝土十字形截面短肢剪力墙的承载能力、变形能力和耗能能力的变化规律、结构的破坏机理等。研究结果表明：混凝土强度等级对结构的受力性能影响很大，混凝土强度等级越高，结构的承载力越大，单调荷载作用下混凝土强度为C40时试件延性最好。循环荷载作用下，混凝土强度为C40时试件耗能能力最大，故建议混凝土强度一般宜选用C40左右；型钢混凝土十字形短肢剪力墙随着墙肢截面长宽比的增大其承载能力和延性呈现先增后减的趋势。循环荷载作用下，截面长宽比较小的构件其滞回性能较差，故建议该比值取值范围为6-7。不同轴压比的型

5、钢混凝土剪力墙在单调荷载作用下压比型钢受力性能较为相似，但循环荷载作用下，轴压比为0.05和0.7的试件滞回性能较差，建议轴压比取值范围为0.25-0.5之间；型钢配钢率较小的构件其滞回性能优于配钢率较大的构件，但承载力相对有所减小,因此选定型钢配钢率时应综合考虑结构滞回性能和承载力。本文通过对型钢混凝土十字形短肢剪力墙在低周反复荷载作用下受力性能的分析，揭示了在地震作用下型钢混凝土十字形短肢剪力墙的抗震性能及工作性能，得出了对型钢混凝土短肢剪力墙的理论研究具有参考价值的结论。关键词：型钢混凝土；十字形短肢剪力墙；混凝土强度等级；轴压比；截面长宽比研究类型

6、：应用研究Subject:ResearchonMechanicalPerformanceofSRCcross-shapedShort-limbShearWallsSpecialty:StructuralEngineeringName:FengChangqin（Signature）Instructor:GuoBingshan（Signature）ABSTRACTInthe21stcentury,people'slivingstandardscontinuetoimprovescienceandtechnologychangeswitheachpassingd

7、ayleadtoanleapimprovementinhousingquality,Promptednewmaterialsandnewtechnologyconstantlyemerging,appearedmanynewstructures,suchassteelreinforcedconcreteshortshearwall,whichiswidelyusedinhigh-riseresidential.Inthedomesticcrosssectionsteelreinforcedconcreteshortshearwallstressperfor

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