ANSYS对钢框架填充钢板剪力墙的非线性性能分析-西安培华学院.PDFVIP

ANSYS对钢框架填充钢板剪力墙的非线性性能分析 ANSYS对钢框架填充钢板剪力墙的非线性性能分析 AANNSSYYSS对对钢钢框框架架填填充充钢钢板板剪剪力力墙墙的的非非线线性性性性能能分分析析 马江萍1 （西安培华学院，陕西西安710125） 摘 要：利用有限元ANSYS 分析钢框架填充钢板剪力墙的非线性性能，讨论钢框架内填钢板剪力墙不同 形式的加劲肋比对钢框架滞回性能的影响。研究结果表明，十字加劲肋和交叉加劲肋对构件的屈服荷载有 影响，但是对极限荷载的影响却很小；两侧加劲肋对构件的屈服荷载和初始刚度影响最大，但是对极限荷 载的影响却不及全加劲的构件。对屈服荷载，初始刚度和极限荷载的综合影响最大的还是全加劲肋。 关 键 词：ANSYS；滞回性能，钢板剪力墙；弹塑性屈曲 中图分类号： TU398+.2 文献标识码： A 文章编号： 1 引言 [1] 陈国栋 和郭彦林（2002 年）做了非加劲板、十字加劲肋板、交叉加劲肋板的试验与理 论研究。利用双重非线性有限元法系统地分析了三个关键因素：板高厚比、肋板刚度比和柱 弹性刚度对三种性能的影响，其中一并考虑了初始几何缺陷和残余应力的影响。 本文在研究内填钢板剪力墙构件钢框架结构抗侧力性能时，通过对钢板剪力墙加劲肋的 不同形式分析了钢框架的非线性性能，得出了钢板剪力墙加劲肋对钢框架屈服荷载、初始刚 度、极限荷载的影响。 2钢框架填充钢板剪力墙抗侧力体系的非线性分析 2.1 2.1 22..11 构件参数 × × × × × × 框架梁截面：HW200 200 8 12，框架柱截面：HW200 200 8 12，柱脚加劲肋截 面：50 50 8，钢板截面尺寸1200×900×6，钢框架净高度1000mm，净跨度1600mm，定 × × 义钢板剪力墙的跨高比α = l h。以上数据在分析中始终不变。 加劲肋形式对钢框架填充钢板深梁滞回性能的影响。尺寸如下： GJ1 （α=0.75）无加劲,GJ2 （α=0.75）十字加劲,GJ3 （α=0.75）两侧加劲,GJ4 （ α=0.75）交叉加劲,GJ5 （α=0.75）全加劲 2.2 ANSYS 2.2 ANSYS 22..22 AANNSSYYSS分析模型 在ANSYS[2]中建立试验试件的有限元模型可以分为以下几个步骤: 1、采用实体建模的方式用面来建立试验试件的内填板及梁柱翼缘、腹板及加劲肋等； 2、定义单元类型，即SHELL181; 3、给各板件归并划分有限元网格的属性，即材料、截面，定义单元的大小，并划分网 格。 2.3 2.3 22..33 非线性分析 2.3.1 骨架曲线的分析 1 1 表11 构件的初始刚度、承载力、屈强比指标 ： ： 作者简介：：马江萍（1983-）,女,陕西咸阳人,硕士,E-mail: majiangping2008@163.com. 1 作者简介：马江萍 (1983.6-)，女，陕西咸阳，现职称：助教，学历：硕士，研究方向：钢结构。 屈服荷 初始刚 极限荷载 / 编 号 载 增幅 度 增幅 增幅 F F m u F /kN