冷彎薄壁型鋼組合墻——鋼框架結(jié)構(gòu)協(xié)同工作性能研究.pdf

1、冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架混合結(jié)構(gòu)房屋是冷彎薄壁型鋼住宅結(jié)構(gòu)在應(yīng)用過程中的產(chǎn)生的一種新型結(jié)構(gòu)體系,對這種結(jié)構(gòu)體系的協(xié)同工作性能和設(shè)計理論方面的研究幾乎是空白。本文針對冷彎薄壁型鋼組合墻體與鋼框架的協(xié)同工作性能、剛度退化規(guī)律和抗震性能進行研究,最終提出了建議的設(shè)計方法。具體內(nèi)容如下:
　　 1.根據(jù)已有的冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架側(cè)向剛度計算理論,基于連續(xù)化方法,建立組合墻與鋼框架協(xié)同工作微分方程,求解混合結(jié)構(gòu)在三種典型水平荷載下

2、的內(nèi)力、位移計算方法。
　　 2.采用有限元分析軟件ANSYS對冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架協(xié)同工作性能進行數(shù)值模擬,同時針對冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架在9種不同剛度比情況下做數(shù)值擴展分析,研究冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架協(xié)同工作性能、剪力分配關(guān)系。研究表明:冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架的抗剪承載力與側(cè)向剛度符合線性疊加關(guān)系；冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架之間在彈性、彈塑性階段剪力分配符合按剛度分配的原則。
　　 3.基于本課題組

3、已有試驗數(shù)據(jù),對不同種面板冷彎薄壁型鋼組合墻體剛度退化規(guī)律進行研究。得出結(jié)論:不同墻面材料冷彎薄壁型鋼組合墻體剛度退化規(guī)律相似,冷彎薄壁型鋼組合墻體在層間位移角為1／100時的等效剛度約為彈性剛度的40％～50％。
　　 4.建立冷彎薄壁型鋼組合墻-鋼框架結(jié)構(gòu)三維數(shù)值模型,并對結(jié)構(gòu)三維模型進行水平靜力荷載分析、模態(tài)分析和彈塑性時程分析。研究表明:①對于冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架結(jié)構(gòu),可以采用各國給出的簡化公式計算結(jié)構(gòu)的自振周期。