高强钢筋高强混凝土短肢剪力墙地震损伤机理与损伤演化全过程研究

基本信息
批准号:51568028
项目类别:地区科学基金项目
资助金额:40.00
负责人:张品乐
学科分类:
依托单位:昆明理工大学
批准年份:2015
结题年份:2019
起止时间:2016-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李晓琴,胡兴国,高军芳,余文正,郭春红,张联霞,张丹
关键词:
数值分析混凝土结构损伤机理短肢剪力墙损伤模型
结项摘要

High strength reinforcement and high strength concrete short-leg shear wall (in short HSLW) can obviously enhance the seismic capacity of web region, improving the whole seismic performance of short-leg shear wall. To grasp seismic damage performance and damage mechanism of HSLW, methods of cyclic loading test, nonlinear numerical simulation and theoretical analysis are combined to investigate seismic damage evolution. Damage assessment models of members on material level are established based on the relations of macroscopic deformation and cumulative material damage of HSLW. Fiber wall element model which considers cumulative material damage effects is set up by introducing cumulative damage index to the wall element hysteretic models of reinforcement and concrete. Numerical simulations of the seismic damage evolution of the whole process of HSLW are carried out to quantify seismic damage performance objectives of different performance levels and estimate seismic damage performance. Seismic capacity of HSLW is evaluated by the method of cumulative damage analysis, revealing seismic damage mechanism, and solves the key problem of seismic design based on damage performance, providing important reference to seismic design and seismic damage performance assessment of HSLW, also providing an important way to conduct numerical simulation analysis of seismic damage evolution of other RC structures.

高强钢筋高强混凝土短肢剪力墙能够显著增强短肢剪力墙腹板端部的抗震能力,有效提升短肢剪力墙抗震性能。为掌握高强钢筋高强混凝土短肢剪力墙地震损伤性能与损伤机理,项目通过新型短肢剪力墙构件模型拟静力试验、非线性数值模拟和理论分析,对其地震损伤演化全过程展开研究。基于构件宏观变形与材料累积损伤的关系,建立材料累积损伤指标和材料层次上的构件损伤评估模型;将材料累积损伤指标引入钢筋墙元及混凝土墙元滞回模型,建立考虑材料累积损伤效应的纤维墙元模型;进行地震损伤演化全过程数值模拟分析,直观构件损伤破坏发展全过程,量化地震损伤性能目标,评估地震损伤性能。项目通过材料累积损伤分析的方法评估短肢剪力墙抗震能力,揭示地震损伤破坏机理,解决短肢剪力墙基于损伤性能抗震设计的关键问题,为新型短肢剪力墙抗震设计和地震损伤性能评估提供科学依据,同时为其它钢筋混凝土结构地震损伤演化全过程数值模拟分析提供一条重要途径。

项目摘要

通过对18片配置HRB500E高强钢筋高强混凝土短肢剪力墙构件进行拟静力试验,对该新型短肢剪力墙抗震性能进行了较为系统的研究,分析了关键参数变化(轴压比、剪跨比、腹板端部箍筋间距)对新型短肢剪力墙承载力、变形能力、延性、耗能能力、刚度退化、强度退化及破坏模式等抗震性能的影响,提出承载力与变形能力计算公式,建立短肢剪力墙恢复力模型及轴压比限值计算公式与计算方法,提出了详细的抗震设计建议;试验研究成果表明:相对普通钢筋混凝土短肢剪力墙,高强钢筋高强混凝土短肢剪力墙具有承载力高、抗侧移刚度大等优点,是一种抗震性能较好的新型短肢剪力墙构件,可扩大短肢剪力墙应用范围,应用于高烈度地区;拟静力试验结合理论分析,建立考虑材料损伤累积效应的短肢剪力墙新型纤维墙元模型,进行短肢剪力墙地震损伤全过程数值模拟分析,直观构件损伤破坏发展全过程,为钢筋混凝土短肢剪力墙地震损伤性能评估提供科学依据。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2016.12.031
发表时间:2016
2

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
3

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
4

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20201185
发表时间:2021
5

硬件木马:关键问题研究进展及新动向

硬件木马:关键问题研究进展及新动向

DOI:
发表时间:2018

张品乐的其他基金

相似国自然基金

1

配置高强钢筋约束高强混凝土桥墩地震损伤性能研究

批准号:50978042
批准年份:2009
负责人:司炳君
学科分类:E0804
资助金额:37.00
项目类别:面上项目
2

型钢高强高性能混凝土短肢剪力墙的受力性能及设计方法研究

批准号:50968003
批准年份:2009
负责人:苏益声
学科分类:E0804
资助金额:24.00
项目类别:地区科学基金项目
3

双层高强箍筋约束高强混凝土结构静动力特性及损伤演化规律研究

批准号:51178356
批准年份:2011
负责人:孙林柱
学科分类:E0804
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
4

高强钢筋高强混凝土柱抗震性能尺寸效应研究

批准号:51408378
批准年份:2014
负责人:解咏平
学科分类:E0804
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目