钢板-混凝土组合剪力墙

序

前言

常用符号和单位约定

第1章绪论

1.1剪力墙的分类

1.1.1钢筋混凝土剪力墙

1.1.2钢板剪力墙

1.1.3组合剪力墙

1.2国内外研究现状

1.2.1钢板剪力墙的研究现状

1.2.2组合剪力墙的研究现状

1.2.3结构体系的研究现状

1.3钢板剪力墙与组合剪力墙的应用

1.4本书主要内容

第2章两边连接钢板—混凝土组合剪力墙

2.1引言

2.2组合剪力墙的弹性屈曲分析

2.2.1组合剪力墙组合截面刚度

2.2.2组合剪力墙叠合面刚度

2.2.3组合剪力墙弹性屈曲

2.3两边连接钢板剪力墙的试验研究

2.3.1试件设计

2.3.2试验现象及分析

2.4两边连接组合剪力墙的试验研究

2.4.1试件设计

2.4.2试验现象及分析

2.4.3试验结果的对比分析

2.5两边连接组合剪力墙的有限元分析

2.5.1有限元模型的建立

2.5.2组合剪力墙有限元分析

2.6两边连接组合剪力墙的恢复力模型

2.6.1两边连接组合剪力墙的刚度

2.6.2两边连接组合剪力墙的承载力

2.6.3组合剪力墙的滞回曲线加卸载规则

2.7两边连接组合剪力墙的简化模型

2.7.1交叉支撑简化分析模型

2.7.2支撑截面面积与强度

2.7.3简化模型计算结果与试验结果对比

第3章四边连接钢板剪力墙

3.1引言

3.2四边连接钢板剪力墙的弹性屈曲分析

3.3有限元模型的建立与验证

3.4有限元计算结果和试验结果的对比

3.5四边连接钢板剪力墙的受力机理

3.5.1中等高厚比钢板剪力墙

3.5.2薄钢板剪力墙

3.6四边连接钢板剪力墙的参数分析

3.6.1高厚比的影响

3.6.2跨高比的影响

3.6.3框架柱抗弯刚度的影响

3.7四边连接钢板剪力墙的简化模型

3.7.1等效拉杆的倾角

3.7.2四边连接钢板剪力墙的承载力

3.7.3等效拉杆模型的参数设定

3.7.4改进型等效拉杆模型

第4章四边连接钢板—混凝土组合剪力墙

4.1引言

4.2有限元模型的建立与验证

4.3四边连接组合剪力墙的参数分析

4.3.1板间缝隙的影响

4.3.2混凝土板厚度的影响

4.3.3高厚比的影响

4.3.4跨高比的影响

4.4组合剪力墙与钢板剪力墙的对比

4.5两边连接组合剪力墙与四边连接组合剪力墙的对比

4.6四边连接组合剪力墙的简化模型

4.7剪力墙与周边框架的连接节点

4.7.1钢板剪力墙与周边框架的连接节点

4.7.2组合剪力墙与周边框架的连接节点

第5章钢管混凝土框架—组合剪力墙结构体系

5.1引言

5.2钢管混凝土框架—四边连接剪力墙结构体系试验

5.2.1试件设计

5.2.2试验现象

5.2.3试验结果的对比分析

5.3钢管混凝土框架—两边连接剪力墙结构体系试验

5.3.1试件设计

5.3.2试验现象

5.3.3试验结果对比分析

5.4结构体系有限元模型的建立

5.4.1单元及截面选取

5.4.2材料本构关系

5.4.3方钢管混凝土柱分析模型的验证

5.4.4钢板剪力墙与组合剪力墙分析模型的验证

5.4.5方钢管混凝土框架—剪力墙结构体分析模型的确立

5.5结构静力弹塑性分析

5.5.1结构的荷载—位移关系

5.5.2结构的层问位移分布

5.5.3框架与剪力墙之间的剪力分配

5.6结构影响系数与位移放大系数的确定方法

5.6.1地震动的选取

5.6.2结构影响系数的定义

5.6.3结构影响系数的确定方法

5.7结构动力时程分析

5.7.1不同地震等级下结构的抗震性能

5.7.2结构影响系数与位移放大系数

5.8不同剪力墙对结构体系的影响分析

5.8.1结构体系静力弹塑性性能对比

5.8.2结构体系动力弹塑性性能对比

5.8.3结构中各构件的弹塑性发展状况对比

参考文献

索引

钢板-混凝土组合剪力墙内容简介

《钢板-混凝土组合剪力墙》可供土木工程专业的高年级本科生、研究生、研究人员和工程设计人员参考使用。

钢板-混凝土组合剪力墙作者简介

郭兰慧 博士，哈尔滨工业大学土木工程学院副教授，博士生导师。国际钢一混凝土组合结构协会(ASCCS)会员，中国钢结构协会钢一混凝土组合结构分会会员，主要从事钢一混凝土组合结构和钢结构方面的研究。主持和参加国家自然科学基金、国家“十一五”科技支撑项目、中国博士后特别资助项目、教育部留学归国人员启动基金项目、黑龙江省自然科学基金项目、黑龙江省博士后基金项目、哈尔滨工业大学校优秀青年教师基金等项目。曾赴美国、德国、韩国的高校进行长期访问交流。至今发表学术论文70余篇，其中SCI收录16篇，授权国家发明专利6项，参编教材1部。获黑龙江省自然科学技术学术成果二等奖1项，讲授课程获教育部首批双语教学示范课程称号。马欣伯 博士，国家住房和城乡建设部科技与产业化发展中心副研究员，国际钢一混凝土组合结构协会(ASCCS)会员，中国钢结构协会钢一混凝土组合结构分会会员，中国绿色建筑委员会青年委员会委员，主要从事绿色建筑结构与绿色建筑评价技术研究。毕业于哈尔滨工业大学获结构工程专业工学博士学位，现为建筑结构专业副研究员。参与国家自然科学基金、国家“十二五”科技支撑计划、住房和城乡建设部科技计划和节能省地专项课题等多项研究，曾参与制定了绿色建筑评价和标准的相关管理文件，并参与编制出版著作3部，发表论文30余篇。

在获得钢管混凝土边框－钢桁架－混凝土组合剪力墙国家专利基础上，提出了钢管混凝土边框－钢板－混凝土组合剪力墙并已申报国家专利。将高层组合结构钢管混凝土柱抗压能力强、高层钢结构钢板剪力墙延性好、高层混凝土结构剪力墙承载力和刚度大的优势组合，实现了钢管混凝土柱、钢板剪力墙和混凝土剪力墙三种不同抗侧力体系组合以及型钢与混凝土两种不同特性材料组合的联合应用，充分发挥了不同抗侧力体系和不同材料的优势，形成了一种钢管混凝土边框内藏钢板组合剪力墙。本项目将较系统地进行不同设计参数的钢管混凝土边框内藏钢板组合剪力墙模型的低周反复荷载试验及典型结构模型的模拟地震振动台试验，研究其抗震性能，分析其损伤过程和破坏机制，揭示其抗震机理，建立其抗震分析的力学模型和理论公式，给出其抗震设计方法，为工程应用奠定基础。

提出并研发了“钢管混凝土边框－钢板－混凝土组合剪力墙”，获得国家发明专利。将高层组合结构钢管混凝土柱抗压能力强、高层钢结构钢板剪力墙延性好、高层混凝土结构剪力墙承载力和刚度大的优势组合，实现了钢管混凝土柱、钢板剪力墙和混凝土剪力墙三种不同抗侧力体系组合以及型钢与混凝土两种不同特性材料组合的联合应用，充分发挥了不同抗侧力体系和不同材料的优势，形成了一种“钢管混凝土边框内藏钢板组合剪力墙”。较系统地进行了不同设计参数的“钢管混凝土边框内藏钢板组合剪力墙”和“钢管混凝土边框钢板剪力墙”模型的低周反复荷载试验及模拟地震振动台试验，进行了不同构造的钢板在混凝土剪力墙共同工作性能试验。研究了该新型组合剪力墙的损伤过程和破坏机制，揭示了抗震机理，建立了抗震分析的力学模型和理论公式，给出了抗震设计方法并已应用于工程。试验及分析表明，钢管混凝土边框－钢板－混凝土组合剪力墙的抗震能力比普通混凝土剪力墙显著提高；工程应用表明，这种新型多重组合剪力墙施工方便，性价比较好，应用前景广阔。 2100433B