夹层橡胶垫耗能剪力墙非线性有限元分析.pdfVIP

低 温 建 筑 技 术 2010年第 8期(总第 146期) 夹层橡胶垫耗能剪力墙非线性有限元分析 ． 孙 颖 (东北石油大学土木建筑工程学院。 黑龙江 大庆 163318) 摘【 要】 为了研究在单调及往复荷载作用下夹层橡胶垫耗能低剪力墙结构的非线性性能，本文建立了添 加夹层橡胶垫的耗能低剪力墙结构与非耗能低剪力墙结构有限元分析模型，分别对两种结构进行了有限元数值 模拟计算，并对破坏形态、承载力情况、变形性能进行了详细的对比分析。分析结果表明，夹层橡胶垫耗能低剪力 墙的延性显著增强。 【关键词】 剪力墙，非线性，延性；夹层橡胶垫 【中图分类号】 TU398．2 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2010)08—0064—02 当混凝土低剪力墙的高宽比较小时(≤1)，其破 象，采用均布力荷载。至结构构件破坏为止。 坏形式为剪切破坏，破坏过程短暂而突然，属明显的脆 3 监测节点布置 性破坏，其塑性变形和延性系数均难以满足地震设防 为详细了解两种剪力墙在动力荷载作用下的力 区构件的抗震性能要求。为改善高强混凝土低剪力墙 学性能，在整体墙 (SW一1)和耗能低剪墙 (SW一2)上 的抗震性能，使高强混凝土充分发挥它的承载力优势， 设特征节点位置分别如图3、图4所示。 本文对新型夹层橡胶垫耗能低剪力墙结构建立有限 元分析模型 。 ，并应用有限元计算程序对耗能墙低 剪力墙进行了非线性分析。 1 有限元计算模型 图3 SW一1特征节点布置图 图4 SW一2特征节点布置图 4 计算结果对比分析 4．1 在单调加载加载情况下破坏形态对比分析 图1 SW一1网格划分 图 图2 sw一2网格划分图 ● ， 干懈 干 高强混凝土整体墙 SW一1和增加夹层橡胶垫的耗 ：l 】 ： { ‘ 能低剪力墙SW-2墙体有限元分析网格划分如图1、图 2所示。模型底部施加 固定约束，在横梁顶部左侧施 加水平均布荷载，在模型顶部施加竖向的均布载荷。 图5 SW一1破坏情况 图6 SW一2破坏情况 在ANSYS模拟分析中，混凝土用 Solid65单元模 (1) SW一1当水平施加荷载值达到 147kN(约 拟，这是专 门的混凝土单元，可 以考虑开裂；钢筋用 为极限荷载的40％)时在墙体中部出现与水平方向成 link8杆件单元模拟；夹层橡胶垫用conta52单元模拟。 45。角的微小斜裂缝；当荷载为 162kN时(约为极限荷 2 加载方式 载的44％)，在墙体中部出现较多的微小斜裂缝，同时 结构分析采用的是ANSYS结构分析软件 ，在分 在左侧钢筋混凝土柱根部出现微小的裂缝 ；当荷载为