基于带竖缝钢板剪力墙抗震性能研究

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1、河北工程大学硕士学位论文带竖缝钢板剪力墙抗震性能研究姓名：朱玲玲申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：史三元20070401摘要摘要钢结构成为高层及超高层结构的主要形式之一，主要是由于钢结构具有轻质高强，力学性能良好，抗震性能优越等优点。而作为高层钢结构，它与单层和多层结构的不同主要表现为，在高层钢结构中水平侧向荷载(地震荷载，风荷载)起控制作用，重力荷载次之。因此在高层钢结构中抗侧力体系成为结构的重要组成部分，结构的经济比较也着重对抗侧力体系的比较。而带竖缝钢板剪力墙作为一种新型的抗侧力结构体系，它具有良好的

2、经济效益及结构性能。本文主要通过大型有限元分析软件ANSYS进行数值模拟，对带竖缝钢板剪力墙的抗震性能进行了分析研究，主要内容有：（1）以试验为基础，分析了单调加载下带竖缝钢板剪力墙的承载能力；并对结构模型施加了低周反复荷载，模拟地震作用，研究带竖缝钢板剪力墙的抗震性能；（2）将有限元分析结果与试验结果进行比较，分析产生误差的原因，并提出在实际工程中应采取限制带竖缝钢板剪力墙平面外变形的措施，即在剪力墙的两侧设置垂直加劲肋；（3）分析研究了加劲肋以及加劲肋的设计参数对带竖缝钢板剪力墙抗震性能的影响，提出加劲肋的宽度

3、取梁柱翼缘宽的1/2倍～1倍为宜，不超过梁柱的翼缘宽；加劲肋的厚度取带竖缝钢板剪力墙厚度的1倍～1.5倍为宜；（4）在墙整体参数确定的情况下，分析了墙肢设计参数对带竖缝钢板剪力墙抗震性能的影响，并提出墙肢的高宽比取h/b=3～6时比较合理。关键词：钢结构；带竖缝钢板剪力墙；抗震性能；有限元；加劲肋I摘要AbstractThesteelstructureisnowbecomingoneofthemainstructurestylesofhigh-riseandsuperhigh-risebuilding.Oneoft

4、heprimereasonsisthatthesteelstructureislightweight,itsmechanicalpropertyisgood,itsseismicbehaviorissuperior,andsoon.Ashigh-risestructure,itisdifferentfromone-layerandmulti-layerstructures,becauseinhigh-risestructurehorizonlateralload(earthquakeload,windload)wo

5、rksascontrolaction,andthegravityforceissecondary.Soinhigh-risebuildinglateralloadresistancemembersbecomemainconstituent,andeconomiccomparisonismaininlateralresistancemember’scomparison.Thesteelplateshearwallwithslitsasanewlateralresistancemember,itseconomicper

6、formanceandstructureperformancearegood.Thispaperhasanalyzedtheseismicbehaviorbyfinite-elementmethodwiththefinite-elementsoftware—ANSYS.Themaincontentofthispaperisasfollowing:(1)Basedontests,thispaperanalyzedthebearingcapacityofthesteelplateshearwallwithslitsun

7、dermonotonicload;andappliedlow-cycleloadonthestructuremodel,thenanalyzedtheseismicbehaviorofsteelplateshearwallwithslits.(2)Comparedtheresultoffinite-elementanalysiswiththeresultofthetest,thenanalyzedthereasonofproducingerror,andamethodtoreducethedeformationou

8、tofplanewasputforward.Themethodistosetribstiffeneronbothsidesofsteelplateshearwallwithslits.(3)Analyzedtheeffectoftheribstiffenerandtheparameterofribstiffenertotheseismicbehaviorof