密肋壁板结构低屈服点钢耗能减震控制研究

密肋壁板结构是一种轻质、节能、环保，顺应我国墙体材料改革，紧密结合我国国情的一种新型结构体系。密肋复合墙体是该结构体系的主要承力构件，研究密肋复合墙体的减震措施对提高这种新型结构体系的抗震安全性具有重要的意义和实际应用价值。本项目根据密肋壁板结构体系的基本构造特点，引入耗能减震技术，结合低屈服点钢材的特性，提出了一种密肋复合减震墙体。通过对密肋复合减震墙体的拟静力试验研究，探讨密肋复合减震墙体的滞回耗能性能、耗能减震机理、合理的破坏模式；根据密肋复合减震墙体的力-位移关系，确定密肋复合减震墙体的恢复力模型及滞回参数；采用数值分析的方法，建立合理的密肋壁板结构耗能减震体系的分析模型，对设置了密肋复合减震墙体的密肋壁板结构进行减震效果分析、优化配置研究及损伤性能分析，以期为密肋壁板结构提供一种适合这种结构构造特点的简单有效的耗能减震措施与实施手段。

本项目根据密肋壁板结构体系的基本构造特点，引入耗能减震技术，结合低屈服点钢材的特性，提出了一种新型密肋式低屈服点钢耗能减震墙板。对密肋式低屈服点钢耗能减震墙板进行了拟静力试验研究，研究了减震墙板在低周反复荷载作用下的破坏形态、滞回性能和耗能减震机理。研究了密肋式低屈服点钢减震墙板的耗能减震控制效果、参数影响及优化配置，可为该类结构减震控制设计提供计算理论依据。主要研究内容及结论如下：.（1）密肋式低屈服点钢耗能减震墙板的拟静力试验研究。对八榀1：2比例密肋式低屈服点钢耗能减震墙板进行了拟静力试验研究，内嵌钢板采用100MPa级的低屈服点钢，为带缝开缝钢板。研究了减震墙板在低周反复荷载作用下的破坏过程、破坏形态及耗能减震机理。研究了内嵌钢板和墙板的滞回性能。试验结果表明，减震墙板的强度、刚度退化不明显；由于减震墙板独特的构造组成，内嵌钢板耗能充分，滞回曲线呈梭形，形状饱满，耗能能力强；由于框架（格）的作用，可有效的防止墙板整体平面外屈曲，减震墙板具有合理的能量耗散机制和破坏模式；由于在内嵌钢板上开缝，能提供较大的延性，加之框架（格）的存在，密肋式低屈服点钢耗能减震墙板的延性好，顶点的位移角能达到4%以上。密肋式低屈服点钢耗能减震墙板是一种性能优越的耗能减震构件。.（2）密肋壁板结构体系低屈服点钢耗能减震控制研究。建立了密肋壁板结构耗能减震体系的分析模型，对设置了密肋复合减震墙板的密肋壁板结构进行了减震效果分析、优化配置研究及损伤性能分析，计算分析表明，在密肋壁板结构中设置少量的低屈服点钢RC密肋复合减震墙板就具有明显的减震效果，结构的减震率为20%~60%。从而为密肋壁板结构提供了一种适合这种结构构造特点的简单有效的耗能减震措施。并给出了减震墙板建议的初估值：低屈服点钢RC密肋复合减震墙截面面积与楼面面积比值的范围为1 %~3.5 %，可为该类结构减震控制设计提供参考。.（3）密肋式低屈服点钢耗能减震墙板在钢框架结构中的应用研究。研究了密肋式低屈服点钢耗能减震墙板对钢框架结构的减震控制效果。计算表明，密肋式低屈服点钢耗能减震墙板对钢框架结构的平均减震率可达到20%~50%，密肋式低屈服点钢耗能减震墙板在新建结构和抗震加固工程中具有广阔的应用前景。