基于软钢消能器的开缝耗能剪力墙抗震性能研究

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1、硕士学位论文基于软钢消能器的开缝耗能剪力墙抗震性能研究STUDYONSEISMICPERFORMANCEOFSLITSHEARWALLBASEDONMETALLICDAMPER霍连锋哈尔滨工业大学2015年7月国内图书分类号：TU352学校代码：10213国际图书分类号：624密级：公开工程硕士学位论文基于软钢消能器的开缝耗能剪力墙抗震性能研究硕士研究生：霍连锋导师：王建讲师学位：工程硕士学科：建筑与土木工程所在单位：土木工程学院答辩日期：2015年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedI

2、ndex:TU352U.D.C:624DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYONSEISMICPERFORMANCEOFSLITSHEARWALLBASEDONMETALLICDAMPERCandidate：HuoLianfengSupervisor：WangJianAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：BuildingandCivilEngineeringAffiliati

3、on：SchoolofCivilEngineeringDateofDefence：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要钢筋混凝土剪力墙是高层结构的主要抗侧力构件，承受轴力、剪力和弯矩的复合作用，在强震作用下易发生脆性剪切破坏或压溃破坏，震后难以修复。而且剪力墙的抗震性能决定着高层建筑结构的抗震性能，如何在保证剪力墙抗侧刚度的前提下提高剪力墙的延性是剪力墙抗震设计的关键问题之一

4、。本文利用消能减震思想开展新型耗能剪力墙和基于剪力墙弯曲变形的软钢消能器研究，主要研究内容包括：首先针对地震作用下开缝剪力墙的力学特点，提出了一种新型开缝耗能剪力墙和基于剪力墙弯曲变形的软钢消能器，并建立了软钢消能器的力学模型，给出了其屈服模式及相应设计要求。其次通过有限元分析验证了软钢消能器的力学模型和屈服模式的正确性，参数化分析了软钢消能器的形状参数对其最大塑性应变和累计塑性耗能的影响，给出了软钢消能器合理的参数范围。再次采用连续连杆法建立了开缝耗能剪力墙的力学模型，理论分析了不同侧向荷载模式作用下

5、消能器竖向刚度对开缝耗能剪力墙的内力分布和变形影响，并建立了软钢消能器与开缝耗能剪力墙顶点侧移的关系，给出了开缝耗能剪力墙的设计方法。最后通过有限元分析验证了开缝耗能剪力墙的设计方法，研究了高宽比和剪切变形对软钢消能器的耗能能力的影响，结果表明：墙肢剪切变形将降低软钢消能器的耗能能力。关键词：耗能剪力墙；开缝剪力墙；软钢消能器；屈服机制；数值模拟-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractReinforcedconcreteshearwallisthemainmemberofhigh-rises

6、tructuretoresistlateralforceandsubjectedtothecombinedeffectofaxialforces,shearforcesandbendingmoments.Undersevereearthquakesitispronetocausingbrittleshearfailureorcrushingfailureandhardtorehabilitateaftertheearthquake.Andtheseismicperformanceoftallbuildi

7、ngsisdeterminedbytheseismicperformanceofshearwalls.Therefore,underthepremiseofensuringlateralstiffnessofshearwalls,howtoimprovetheductilityofshearwallsisoneofthekeyissuesconcerningseismicdesign.Thispaperadoptstheconceptofenergydissipationandseismicmitiga

8、tion.Thenewenergydissipationshearwallsandmetallicdampersbasedonbendingdeformationofshearwallsarestudied.Themaincontentsgoasfollowing:Firstofall,anewenergydissipationshearwallandmetallicdamperbasedonbendingdeformationofshea