本章完成了一组2片带有可更换墙趾构件的波形钢板-混凝土组合剪力墙抗震性能试验,同时建立了8个有限元模型,对带有可更换墙趾构件的波形钢板-混凝土组合剪力墙的抗震性能进行深入研究,得到以下主要结论:
1)各试件的破坏形态均为弯剪破坏,损伤集中区域为剪力墙底部可更换墙趾构件高度范围内,可更换墙趾构件先于母墙破坏,更换墙趾构件后,剪力墙试件抗震性能基本保持完好,本章所提出的可更换墙趾构件能够达到保护母墙基本完好的要求。
2)带有可更换墙趾构件的波形钢板-混凝土组合剪力墙,内置钢板竖直方向放置与水平方向放置相比,抗侧承载力提高了18.32%,延性系数提高了28.69%,耗能能力提高了3.4倍。总体来讲,内置波形钢板竖向放置时,剪力墙试件的抗侧刚度和变形能力均优于内置波形钢板水平放置时的情况。(www.daowen.com)
3)本章所述的ABAQUS有限元建模方法,可以较好地模拟带可更换墙趾构件的波形钢板-混凝土组合剪力墙试件在低周往复荷载作用下的受力过程。有限元模拟得到的剪力墙试件的抗侧承载能力和应力应变结果与试验结果基本吻合,通过ABAQUS有限元分析得到的抗侧承载力和抗侧刚度均略高于试验结果,峰值荷载误差均在10%以内,可供工程分析时采用。
4)通过ABAQUS有限元软件对带有可更换墙趾构件的波形钢板-混凝土组合剪力墙进行变参数研究发现,随着BCR的增加,带可更换墙趾构件剪力墙的抗侧刚度和抗侧承载力也会随之提高,变形能力提高较少;随着试件高宽比的提升,带可更换墙趾构件剪力墙的抗侧刚度和抗侧承载力随之降低,而变形能力则有所提高。本章建议可更换墙趾消能器的承载力和约束也缘构件承载力比值(BCR)取值范围为0.7~0.8之间。
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