关键词:
防屈曲
钢板剪力墙
ABAQUS数值模拟
参数调整
研究内容、研究方法
摘要:
钢结构建筑是近年来发展起来的一种良好的结构体系,该结构体系施工周期短、抗风抗震性能好,具有良好的发展前景。在钢结构建筑中,钢板剪力墙在使用时会面对屈曲问题和抗剪问题,通过改装一种防屈曲钢板剪力墙,大大地优题。为探究防屈曲钢板剪力墙的应用,本文以北京市丰台区首钢二通厂项目装配式钢结构住宅项目为例,通过分析不同结构材料的优缺点,结合国家的钢板剪力墙规范设计一种防屈曲钢板剪力墙形式,建立分析模型,并通过Abaqus有限元分析,调整不同参数,最终得到合理的方案,应用于实践和生产。本文主要研究成果如下:(1)钢材相对于混凝土具有较高的强度和较轻的自重,本身具有良好的塑性和韧性,材质均匀。工厂生产和机械化施工拆卸方便,施工工期短。相对于砌体材料无污染可再生节能。现浇混凝土板结构模板整体性好耐火性好,高强螺栓拥有良好的抗剪能力,通过结合三者优点,更好地应用于生产和实践。(2)通过项目经验,设计一种防屈曲钢板剪力墙的形式,通过外侧混凝土板以及内侧钢板,底部附上鱼尾板,板中开孔采用高强螺栓连接,周边连接框架梁和框架柱,并提出分析简化模型,以及计算理论。(3)利用有限元软件ABAQUS进行抗震分析,屈曲分析,抗剪分析,通过以YWQ-1为例建立分析模型,切分网格,得到荷载位移曲线,预制板应力应变曲线,型钢应变分析,螺栓间距分析。(4)分别调整不同高厚比,跨高比,螺栓数目及位置,混凝土板的厚度,对比分析来优化防屈曲钢板剪力墙的设计,并进行优化设计,提出一种新型防屈曲钢板剪力墙的模型。