平-波折钢板剪力墙往复加载试验及抗侧性能分析.pdfVIP

第

41

卷第

8

期Vol.41

No.8工程力学

2024年8

月Aug.2024ENGINEERING

MECHANICS164

文章编号：1000-4750(2024)08-0164-12

平—波折钢板剪力墙往复加载试验及抗侧性能分析

1,2111

窦

超，杨

潇，解

程，杨

娜

(1.

北京交通大学土木建筑工程学院，北京

100044；2.

结构风工程与城市风环境北京市重点实验室，北京

100044)

摘

要：该文结合普通平钢板墙(FPSW)和波折钢板墙(CPSW)的受力特点，提出了一种新型平—波折钢板剪

力墙(FCPSW)，即内嵌墙板由两侧平钢板和中间波折钢板通过单边螺栓连接而成。开展了宽高比为1.5的平—

波折钢板剪力墙试件的低周往复加载试验，揭示了其抗侧承载力性能、破坏形式及多层钢板间的组合机制；采

用有限元方法对上述滞回试验进行了模拟，通过施加螺栓垫板对平—波折墙板进行了改进，并与相应的单片平

钢板墙、单片波折钢板墙的抗侧性能进行对比分析；考察了平—波折钢板剪力墙体系的板框相互作用，包括边

缘框架柱附加弯矩和抗弯刚度要求以及竖向荷载的影响。试验发现：平—波折钢板剪力墙结构在循环加载到5%

层间位移角时，未出现明显承载力下降；内嵌墙板呈现多波屈曲，部分连接螺栓脱落后仍能够继续发挥抗侧能

力。不同墙板有限元滞回分析对比表明：平—波折剪力墙依靠平钢板和波折钢板之间的相互作用，屈曲变形得

到限制，既提高了初始抗侧刚度，又保证了后期承载力的稳定，减小了滞回曲线捏拢现象。同时，板框相互作

用分析表明：平—波折钢板墙中由于平钢板和波折墙板的面外屈曲被约束，其边缘框架受到的附加弯矩作用显

著减小，抗弯刚度需求小于相应的平钢板剪力墙，且竖向荷载影响亦小于相应的普通单片平钢板或波折钢板剪

力墙，表现出较为优越的抗侧性能。

关键词：平—波折钢板剪力墙；滞回试验；残余承载力；抗侧性能；板框相互作用

中图分类号：TU393.2

文献标志码：A

doi:

10.6052/j.issn.1000-4750.2022.06.0583

HYSTERETIC

EXPERIMENTAL

STUDY

AND

LATERAL

PERFORMANCE

ANALYSIS

OF

FLAT-CORRUGATED

STEEL

PLATE

SHEAR

WALLS

1,2111

DOU

Chao

,

YANG

Xiao

,

XIE

Cheng

,

YANG

Na

(1.

School

of

Civil

Engineering,

Beijing

Jiaotong

University,

Beijing

100044,

China;

2.

Beijing’s

Key

Laboratory

of

Structural

Wind

Engineering

and

Urban

Wind

Environment,

Beijing

100044,

China)

Abstract:

Based

on

the

advantages

of

ordinary

flat

plate

shear

walls

(FPSWs)

and

of

corrugated

plate

shear

walls

(CPSWs),

a

new

type

of

flat-corrugated

plate

shear

wall

(FCPSW)

is

proposed,

in

which

the

infill

panel

consists

of

two

flat

panels

on

both

sides

and

a

corrugated

pan