硕士短肢剪力墙构造在高温环境下的刚度退化

短肢剪力墙结构在高温环境下的刚度退化研究TheResearchofStiffnessDegradationofShort-limbShearWallStructureunderHighTemperatureCondition短肢剪力墙结构在高温环境下的刚度退化研究摘要钢筋混凝土短肢剪力墙结构是我国工程技术人员近年来提出的一种新型抗侧力结构体系，在高层住宅建筑中得到了日益广泛的应用。但是与一般剪力墙结构相比，其抗震性能较差，地震区应用经验不多。相关理论研究远不及框架结构和一般剪力墙结构深入，滞后于实际应用。地震发生后极易产生火灾等次生灾害，火灾高温的作用会导致短肢剪力墙结构各方面性能的恶化。而结构刚度的退化会削弱其抗震性能，所以对高温环境下结构刚度退化的研究具有较为重要的意义。本文分别在常温及高温环境下，利用大型通用有限元分析软件ANSYS进行缩尺单层双肢短肢剪力墙单调加载时的非线性有限元仿真试验和分析。对有无翼墙以及不同肢厚比和轴压比的试件的破坏形态、承载能力等进行了对比研究，得出的结构荷载—位移关系曲线基本和已有试验结果相吻合。进而研究了短肢剪力墙结构在常温及高温环境下的刚度退化问题，得出刚度退化系数随试件层间位移角变化的关系曲线。通过分析表明，高温后短肢剪力墙结构的水平承载力、抗侧刚度均有降低的趋势，刚度退化的程度随着环境温度的升高而增大。说明高温环境对结构各方面的性能产生了不利的影响，在实际工程中应注意结构的抗火、耐高温等问题。关键词：短肢剪力墙；高温环境；刚度退化；非线性；荷载—位移曲线TheResearchofStiffnessDegradationofShort-limbShearWallStructureunderHighTemperatureConditionABSTRACTInrecentyears,Chinaengineersoriginatedanewtypeofanti-lateralforcestructuralsystemwhichiscalledreinforcedconcreteshort-limbshearwallstructure(SLW).Ithasbeenwidelyusedinhigh-riseresidentialbuildings.However,comparedwiththenormalshearwallstructure,theSLWsystemshowworseseismicperformanceandhaslittleexperienceinearthquakezone.Relatedtheoryisfarbehindoftheframestructureandthenormalwallstructure.So,it’spostponedtheSLWpracticalapplication.Secondarydisasterssuchasfiresareeasilygeneratedafterearthquakeandfirecanleadstohightemperature.ItweakenstheSLW’spropertiesofallaspectsgreatly.Inaddition,stiffnessdeteriorationwouldreducetheirperformanceofanti-seismic.Therefore,researchdegradationofstructuralstiffnessunderhightemperatureconditionisimportant.ThisthesisuseofgeneralfiniteelementanalysissoftwareANSYSformonotonicloadingofthenonlinearfiniteelementsimulationandanalysisaboutreducedscalesingle-storeySLWundernormalandhightemperatureenvironment.Contrastedonwhetherthewingwallandthethicknessofdifferentlimbsandaxialcompressionratiothanthespecimenfailuremodes,suchascarryingcapacityofacomparativestudy,thestructurederivedfromtheload-displacementcurveandtheexperimentalresultshavebeenconsistent.Andthenstudyoftheshort-limbshearwallstructurestiffnessdegradationundernormalandhightemperature,obtainedstiffnessdegradationcoefficientchangecurvewiththemodel’sdisplacementangle.TheanalysisshowsthattheSLW’scapacity,lateralstiffnesshaddecreasedafterhighlevelsoftemperature.Thedegreeofstiffnessdegradationenlargedwiththeenvironmenttemperatureincreases.Explainthathightemperatureenvironmenthadanegativeimpactontheperformanceofvariousaspectsofthestructure.Inpracticalengineeringstructuresshouldpayattentiontofire,heatandotherissues.Keywords：short-limbshearwall;hightemperature;stiffnessdegradation;nonlinear;load-displacementcurve目录TOC\h\z\t"1,1,2,2,3,3"HYPERLINK\c良表怕4炭.1幕毕各个符崖号的含误义污36棚表袭4.壁2谈烟截面愉肢厚比孩对模型胃一开裂垃与破坏攻荷载的蓝影户响阳44贡表台4.跳3陶膛截面肢邮厚比对迹模型二壁开裂与眯破坏荷再载的影泪响示44甚插图清尺单TOC\h\z\t"图"\c剪图京1本.1厌女不同结煮构的楼张层馅—艰位移曲洁线处4老图丛1部.革2纪荷到载么—溜变形曲仗线肝7衣图阁1披.舟3摩各阶段跪的刚度奏退化系荷数迈7描图滴1抛.驱4荡湖南衡太阳衡州坐大厦火三灾清8态图姓1银.篇5章松火灾后敲建筑结趋构坍塌魄8柜图摆2蹲.横1嘱招非线性僵恢复捆力袍—剥变形关拘系醉12挥图书2工.断2涝遥低周反铃复荷载勒试验峰13盼图谢2幅.安3拌犁滞回环堤形状及返捏拢现过象分析睁14重图雪2阻.限4东脉几种钢如筋混凝侧土构件循的滞回恒曲线伙15兄图拼2.5抵旧开洞剪拥力墙的奋顶点侧央移滞回报曲线明17鹊图煤2炉.寻6串慈两种恢图复力模崖型坊19棵图喊2.7萝帝三线退写化型恢伟复力模灰型座19狗图屈3闭.谨1妻震“岸9.1副1环”换世贸中舍心起火沿及坍塌责22扬图蝇3杂.荒2呜不同钢婚材的高国温拉伸碰曲线吵24饱图常3呜.述3耗高温下祥钢筋的栽屈服强亦度和极汉限强度上25滨图骡3大.亡4嫌钢筋的胞高温应打力慕—维应变关恢系诱26还图龟3轰.蛛5邻高温时服混凝土殃的立方哑体抗压护强度沉26雁图戏3印.透6喊高温时巨混凝土淘的受压郊应系力单—字应变全蒙曲线舱27第图志3凝.杀7持高温时厕混凝土吹的棱柱快体抗压飘强度和贱峰值应填变跳28丢图驶3慎.恢8补高温时床混凝土立的弹性睁模量锦28抬图寿3懒.伤9I民S裂O贸标准火捉灾升温绣曲线嗽31匆图勉4.规1S粱OLI秩D6虑5驻单元几生何模型锄34掠图颜4.锡2R相t蛙示意图僚35多图瞒4.桨3H揭ogn农est北a侵d惯混凝土旅本构关菠系饲38甚图脂4.宜4递实际输稼入的混柄凝土应问力划—信应变关垮系摘39律图锄4.历5膨短肢剪佩力墙模钥型设计让40亭图诚4.庙6装短肢剪贼力墙模遇型配筋耐图具41持图部4.跌7拔短肢剪称力墙有别限元模晨型苏41昼图苏4.竿8码短肢剪混力墙模踩型亿受路力图赢41近图肤4.仓9养试货件乔W样1缩变形图户42喉图废4.兵1却0扇试假件宁W积1劲第一主欣应力云缸图冷42插图订4.素1懂1及试婶件缓W1叉von市Mi肿se氏s砌应力云递图纸42先图庭4.文1严2纤试次件摆SW1咏道变形图草43证图渐4.渗1港3励试母件旦SW束1塞第一主身应力云捷图允43腥图海4.裕1吼4税试疫件邻SW1须vo洋nM历ise届s糟应力云让图执43称图孕4.愤1眯5穗结构在纲不同肢压厚比下体的荷捆载寻—旧位移曲佳线陈45菊图色4.屠1赖6钉结构在略不同轴乓压比下五的荷劲载痒—馅位移曲酱线捧46奔图呜4.肃1艰7串结构的恋刚度退员化情况诱47颗图摔5校.灿1式试等件份W贴2多在不同疾温度下延的变形淡图期49崭图罩5刃.拍2剑试欠件闭W段2傅在不同缩温度下帅的第一确主应力佩云图猾50创图莲5夸.意3瓣试恨件在W用2盐在不同团温度下谨的岔von概Mi宝se岛s着应力云能图键51愉图步5彩.份4谎试峰件贱SW创2屡在不同愚温度下得的变形揪图低51壁图抓5严.需5酒试勿件伞SW久2爬在不同列温度下疗的第一揉主应力启云图候52刘图训5记.剩6雁试栽件粪SW亿2辫在不同记温度下敢的回von算Mi聚se沃s信应力云言图稀53喂图式5拒.三7振结构在逮不同温隆度下的笛荷替载愧—映位移曲减线辟53掘图玩5稀.暗8钉结构在择不同温陷度下的汤刚度退颂化情况阅55咐第一坊章稍努肚绪惠米楼论兽1.冠1漏引言爪改革开想放的三尝十多年惹见证了风我国经区济播与挠社会岔的协持续发判展金以及城葵市化进虚程的不夏断加速授，然而你在文明宅进步的维同时也旱带来了饼诸多问顷题在困举扰社会径进一步树的发展完。随着剑和谐社衰会的建铲设，越简来越多肢的乡镇扇人口涌怜入城市虚，办人们对仍居住空亚间和环宜境的要肚求不断勉提高亿，城市拒用地日占趋紧张述。为了洞满足人押民群众煤日益增城长的物猛质、精侨神、文纹化需求只，充分遣利用城写市土地艰，保护汇耕地、群林地等党资源，访做到各拐项工作恒又好又踏快的发涂展，建垄设各种临形式的牌高层建雪筑己是继必然的尖趋势。者目前，队我国的都高层建删筑以钢唐筋混凝顷土为主慧要材料茧。在高挣层钢筋磨混凝土海建筑中造，一般爪采用的原结构体制系有：村框架结搬构、框咱架发—舍剪力墙观结构、败剪力墙池结构、臂筒体结窃构、巨岁型框架畅结构等休。就我总国现阶棍段情况狱而言，醒常采用胞前三种峡结构体拥系。窄1.1孤.1救拒常用结菊构体系脱简介独框架结淡构体系唇由梁、踏柱组成该。其优拔点是建栗筑平面阳布置灵均活，可撇以用各孟种轻质吉隔墙分里隔室内冲空间。制外墙可栋以应用泪各种新昏型墙体智材料，赵不仅可曾以降低害资源及锅能源消接耗、减泥小房屋历自重及射地震作懂用，还序可以使交立面形添式灵活觉多样。范框架结西构抗侧帝能力主各要取决趁于梁、竿柱的截天面尺寸滋，通常选梁柱截屋面惯性垦矩小、厨结构整阿体抗侧绢刚度较缠小，侧掉向变形步较大，界从而限据制了框狂架结构笋的使用我高度金[1]切[2]弊。同时易矩形柱茶框架结挡构丢室内梁甲柱楞角深突出墙超面副，影响猜了践使用质网量、减幕小钳了竭使用面甩积。梯异形柱黎框架结唯构的柱岩截面似为演“冷┣零”厦、完“恼┕蚁”苦、鲜“锋╋搏”岭、台“印作源”蒙等形式痒，框架疫梁宽、恶填充墙吗厚与柱以截面厚乐度相等荣，避免铁了矩形附柱框架所结构梁只柱突出稻墙面的港缺点，孕适用于坏住宅建鼠筑。但奋异形柱锈的肢长驳较短，失梁柱节逢点核心不区薄弱勿，抗震悠性能较微差，当辩建筑高值度较高希时，异罪形柱结以构无法龟满足竖阵向荷载胜和抗侧炸刚度的东要求蜻[3]听。福利用建动筑物墙拘体作为益承受竖鸽向荷载扮及水平旷作用的跟承重系滩统，称皱为剪力少墙结构油体系。去现浇钢您筋混凝坡土剪力裕墙结构沿的整体胃性好，忧抗侧刚弦度大，港在水平技荷载作晋用下税侧移小唐，承载倘力容易乔满足，疼经过合驻理设计秆能具有刑优越的相抗震性径能凶，痰对较高校的建筑谨抗震比黑较有利卫。不足道之处是住剪力墙什间距不腹能过大乡，拔且宜规组则、对碌称布置食，粱较难形慌成较大钻的空间疤。适合偷相对规歌整的平弹面和相跌对规则悬的房间芳，平面草布置不剪够灵活勿，胜使建筑遭平面暑布置海及住宅虎套型创愉新受到熄限制。芹对于克一般捧剪力墙已结构嚼，勺即使枣是翅2久5汽层左右什的高层仔住宅鸣，约其剪力吊墙仍为齿构造配伪筋搁[4]毯。均若房屋壁高度不扣太大（筝如桃1惩1义层的窝小高层罢住宅）胳，滚则忍不仅材昂料消耗阀量大严、圈结构自风重宇增大煮，良而且会炮因为结达构刚度粗过大导磁致较大亲的地震筑作用，免造价也谜会腰相应加增加说。晓花兽在框架累结构中伶设置若瞧于剪力毁墙，使吴框架和宋剪力墙意共同抵果抗竖向优荷载及黑水平作迅用，就徒组成了报框砍架蚀—樱剪力墙叹结构体版系（亦邀称框剪女结构）遇。框果架性—雹剪力墙登结构中煮，由于暮剪力墙慨刚度大泰，将承毫担大部馆分水平蒸力，是佣抗侧力吧的主体灯。框架预则提供沾了较大谅、较灵志活的使那用空间逆，同时值也承担储小部分刮水平力刊，两者挂共同承伞受竖向东荷载的太作用。舅但框考架努—威剪力墙钥结构应警用于住廉宅建筑漆时，由变于住宅怒的房间残分隔一贱般都不届规则，薄柱网难膨以布置旨。若在体隔墙相双交处设夜置柱，恨则难以室形成规愧则的框进架；若理按规则封框架要剑求设置暂柱网，员则柱的齿位置与身隔墙错炎开，影励响平面郑布置及住使用浓。崖兴短肢剪者力墙结服构体系逝概述贫现在的活高层住梢宅特别嫂是高层亏公寓的少设计，装一般是陆将电梯拌间、楼胸梯间及副管道竖景井布置迫在平面雅的中间斗形成筒拳体肉[5]键，各套箭住宅在炼其周围徒分布。骡这样面扶积使用捐率较高僚，公摊袖面积较症小。但支是从结停构上来华说，建药筑和功桂能上的骗要求己折经将房狭间分布御的极不砍规则，影一般剪访力墙结翅构已经盲不再适任用。启在现今馆住宅建型筑设计扭提葱倡府“由以人为趣本恶”名的设计赤指导思番想下，四为了避辈免结构拳构件在步屋内突晶出，影现响室内酱美观叠；同时士为日了嘴住宅设阳计及使时用浙上谎更多的鸡灵活性工和滨便利底性，短亭肢剪力妹墙结构任体系应惧运而生墨。潜短肢剪麻力墙结蹈构由一掏般剪力奏墙结构歉发展而栽来，墙含肢截面鞠高度哀较一般起剪力墙你小，同悬时衫又吸取或了异形李柱结构袜室内无超楞角的跪优点，反较易满萌足各种河建筑平踩面要求塔。其电布置灵迹活、可键以开较岁大的门括窗洞口羽、采光述通风效涌果好，方较一般齿剪力墙悔结构而灰言，有屋重量较绑轻、节难省材料蜂、减小且地震作读用等优唤点，因奸此短肢诚剪力墙滋结构在然高层建筹筑特别文是高层寒住宅建偶筑中得搭到了日焦益广泛赌的应用纵。爱规范也雹指出浑[2]里：出近年兴答起的短烤肢剪力瘦墙结构栗，有利笛于住宅穗建筑布处置，又洪可进一陆步减轻备结构自龙重。击短肢剪慎力墙结耻构可以讽合理的乏减少墙稻体用量烘，对于掌结构上勾需要的区长肢墙我，可以仓开结构吗洞使之旬成为联咐肢短肢矛剪力墙笔，然后絮再用轻鹿质墙体剖材料作杯为填充衫。作为唱介于异汽形柱框必架结构唉和一般怒剪力墙丸结构之乏间的一罪种结构始体系，诵短肢剪会力墙结闷构与框困架结构鲁相比也典具有更虾多适用渐于高层顽住宅的汪特点。粘短肢剪吴力墙布婶置在房习间隔墙鉴的交点昂处，并把在各墙户肢之间拖布置连抖系梁，尾把这些峰墙肢连布结成一嘱个整体纽，不设象剪力墙熄的隔墙恳则用轻紫质砌体前填充，辣这样的活结构形评式能使厦建筑物卵取得较酸好的经盆济效果郊和建筑宗功能效型果，并愤且有利吸于实现事节能指笛标。爪1.2删雨短肢剪鉴力墙结心构的定殿义娱及布置谣现行《探高层建肝筑混凝废土结构觉技术规此程》指饺出都[焰2怪]医：踪短肢剪躬力墙是必指墙肢跪截面高涝度与厚你度之比殖为钳5顶～乔8蔽的剪力月墙，警其橡截面厚蛛度不视应怀小滴于盖200克m赞m犯。瓶该结构逮仍属于廊剪力墙俗结构体玻系。防文艰献浆[腊6隆]叙称短肢暮剪力墙蕉是指肢寺高厚比罗为知4供～校6沾的剪力殃墙，是典介于异楼形框架鸭柱（肢录高厚比揭为滑2盖～捎4屿）和一废般剪力辱墙（肢愿高厚比肉大嫌于淹6尝）之间里的一种元剪力墙絮。文孙献布[描7乡]饺指出省：绿用肢强惑系数恨ζ糠和整体持性系数板α取来反映回短肢剪机力墙的丈受力特周性，芹通过弹雕性有限阀元方法灶对联肢店剪力墙盾在水平责力作用谢下顶点角水平位赞移的分继析研究章，得出家满足肾ζ销<k[略ζ暮]勇的为长顿肢联肢帜墙，财ζ痛>闸k[灾ζ动]匠的为短轧肢联肢面墙的结盯论。并槐指出煎用力学道参数而旁不是几炉何尺寸鲁来定义欠短肢剪凑力墙更绸为准确窑。冤吧短肢剪猫力墙截搂面多采印用阳“拾┣允”祥、张“甘┏漫”咏、惕“吉╋孙”异、羡“录志协”拣等形式羽。常见障的布置穗方案是踪：在建现筑物平墨面的中际央，设伙置一定遗数量的抢一般剪定力墙，积形成一纠个刚度予较熔大的抗本剪核心呢区（筒斜体），娃而在建伸筑物的状周边设斯置短肢凯剪力墙嫁，并由筝连梁连着接，协毕同工作夫，使整烤个结构勤形成一嫂个整体名，这种注结构体禽系主要驴适用课于谢1栋1裳～籍3拐0缩层的小业高层、终高层住强宅冲[拜8伶]孝。大相对一布般剪力懒墙而言令，短肢服剪力墙票的承载叮能力、近抗侧刚行度均较好小。由赏于短肢蜜剪力墙御常常为喷联肢墙尿，在水纲平地震彩力作用盗下，一帽部分墙肤肢处于员压、弯成、剪，呢另一部讨分墙肢取处于拉环、弯、逃剪的复无杂应力条状态，于易形成船脆性剪违切破坏纸，所以州延性裂较删差。规效范池[2]现明确指译出高层壳建筑结闹构不应驳采用全硬部为短超肢剪力恢墙的剪柿力墙结惜构升，于短肢剪伴力墙较仰多时，绪应布置狭筒体（赖或一般掌剪力墙妻），形射成短肢辛剪力墙睁与筒体壤（或一阻般剪力袖墙）共胃同抵抗繁水平力给的结构品体系冷，并应语符合丧若于纵规定糟。在工漠程设计耕中，意一般是皮利用建敲筑略的够电梯井造或楼梯习间等位追置布置坡一般剪漏力墙（贵或筒体崇），揪周边墙悲体相应耍设置短林肢剪力租墙，横形成短冲肢剪力走墙与一禁般剪力丝墙共同饼受力的时结构体便系。如贷果楼层帆大面积虹连续布吼置短肢制剪力墙寨而粒一般剪盟力墙布洒置不足张时，可苦能出现朴当一般墨剪力墙捆破坏后查，短肢酸剪力墙勤没有足届够的延决性和承偿载力，炭会很快巴随之破胳坏从而蛋导致整喇个结构野失效。虽在高层矮结构僵抗震设滨计时，场一般剪穷力墙不披宜过少慕、墙肢槽不宜过正短，不委应设计兰仅有短粪肢剪力质墙的高腔层建筑速，应该全设置一缘般剪力农墙（或航筒体）载，形成泼短肢剪福力墙与高一般剪送力墙（稿或筒体烈）共同洪抵抗水影平作用高的结构烈。颈抗震设枯计时式,戒一般剪榆力墙（中或筒体所）承受矛的第一昂振型底告部地震圾倾覆力池矩不宜削小于结哨构底部矛总地震唉倾覆力桶矩新的寒5惜0灶％准[2]基；即城短肢剪基力墙婆承受的嚷第一振闲型底部吴地震倾涛覆力矩真不毛宜夹大于结津构总底融部地震抛倾覆力经矩灭的偿50%姓，模这也是匠判定短阔肢剪力青墙结构久的上限饥。超过涉此上限皱说明短短肢剪力红墙占的里比例太召大，是攀不允许搅的。若西短肢麻剪力通墙部分院承担地闷震倾覆桂力矩占厘结构总诉底部地别震倾覆池力矩很振小（现存高规没沟有设定圾下限，束可设舞为锋10%察～乞15%渴[9]阀），则定此结构秆应视为败一般剪警力墙结融构苦。咸如果在莲剪力墙重结构中慌，只有则个别短杂墙肢，降则宾结构中戒不用区吓分短肢时剪力墙子还是一脖般剪力住墙，一项律按陡一般阴剪力墙理处理。汇1.3帜稠短肢剪加力墙结萝构的跳应用现杏状者及特点舱短肢剪庄力墙结本构体系暗最早在诊我国南假方地区叨采用况[10键]活，司广东省井容柏生偏院士最们早提出给短肢剪制力墙结轨构体系瓦理论焰[6]胸，并介润绍了该仿结构体磁系的构列成及其侵特点、牛结构布敲置等一仔般原则佛，并就搅若干炮设计问窑题提出冻了建议砌。忆2苗1影世纪以永来，短冠肢剪力爬墙的省应用突迟飞猛进蓬，舱采用这壤种阔结构饶体系已走建成大冶量的高庆层住宅乔，各方辣面的效默果都很负好，已待成为高堵层住宅胖建筑常厅用的结擦构体系窗之一市。盈当耽地震设添防烈度伐较低讨时，编短肢剪束力墙多妖为构造谢配筋，冠不仅可启以节约毅钢筋和锈混凝土帽，进而延降低工裙程造价姓，还可伪以减小钟结构刚置度，降瓦低地震烧作用。谢住宅建哀筑体系基采用短幕肢剪力芒墙结构爽的创新鸣不仅体色现在建俘筑的外炎在美如狱建筑物池可以设条计的更要加通透匙、轻盈火，更延注重一现种内在饱的结构困要求。裹在小高开层的结屑构体系息上运用湾短肢剪尾力墙结买构，仆可以授为住户迷营造更胁大的空贤间沈和尊更为灵长活的分挤割方式找，并且役加强了似建筑的翁安全和姥可靠性期，大大素提高颜了房屋夏的品质部。羞桶悬短肢剪蓝力墙结幸构之所畏以得到闲广泛的字应用，摘是由于斧其具有炉各方面护的优点煎[8]什：配（薯1狡）符合诱设计需窜要拢利用隔跪墙位置杯来布置校竖向构船件，使题结构受冈力需要颈与建筑贤使用功悬能要求全较好地忽统一起绘来，避贷免了框伟架结构盲中梁柱灰突出墙走面的问键题。漆结构布必置基本友上不与优建筑功篇能产生悲矛盾，爽楼盖设鹿计较易石。米连接各箩墙的怎连沿梁设于恭隔墙平唐面内，词较宴为沾隐蔽，咽解决了誉矩形柱惠框架结名构梁柱围突出墙皱面的问州题童，吧使房间梢布置灵围活，使锋用率高侍。荡剪力墙敢的数量翁可多可氧少，墙毫肢长可笔长可短津，主要清根据抗扑侧力的爹需要而粗定，还运可通过万墙肢不霞同的尺腥寸和布爆置以调部整刚度利和刚度清中心的僻位置喜。廊（江2迷）降低彻造价、投节能降巨耗仔泰由于减蹈少剪力肃墙而代坏之以轻缺质砌体聪，房屋宰自重可嫌以减轻已，圈同时忘降低爱了驰造价。赠另一方葵面，由手于外墙弦一部分捆墙面采棕用了轻盯质保温汤材料代目替钢筋蜓混凝土很墙乞体奇，房屋基的保温滩隔热性丽能也得列到改善唤，厅有助于酬建筑节栏能目标爆的实现勉。躬（悼3继）减小改地震作敲用旦减少钢蠢筋混凝栋土的用稿量可以再使结构侄的自重毛减轻，哥减小整顺体刚度常，增大没建筑振洪动周期叙，降低启地震作稍用力。点联肢短鬼肢剪力鹊墙的竭连梁跨刊高比较验大，以语受弯破估坏为主悉，地震甚作用下润首先在战弱连梁授两端出示现塑性下铰尽[撇11尿]艘，能起赛到良好猎的耗能来作用喂。禽此外，写短肢剪漏力墙主乱要由受饺弯承载策力决定史其破坏晶状态，鹿延性较粘好。就步抗侧性取能而言吉，短肢腹剪力墙渠介于一励般剪力针墙和框丰架之间够，其侧梯向位移维曲线仍霉为弯曲虽型，但膨曲率较裙一般剪么力墙小哀（如侍图坡1.旱1日所示）乌[6]跌。怒1.4彻纠短肢剪梳力墙结渣构的相漂关研究沈概况娇1.4昂.妻1目国内研龟究概况酿国内进喜行的剪层力墙结德构刚度朵退化等跨相关研热究概况额如下：至西安建谣筑科技刘大学赏许淑芳拿等是[12台]胞，比基于不异同剪跨闲比降的抱6留个钢筋幕混凝土度空心剪桥力墙试喷件在低鹅周反复宗水平荷动载作用深下的试帜验结果厌，研究泽试件从脾开始加专荷到破魂坏过程寒中刚度拦退化的督规律隙，奋得出刚怕度退化搅系数随蝴试件顶腹点位移踏变化的绕规律互。交研究结恶果表明装：钢筋固混凝土酱空心剪咬力墙在耐开裂之膨前，基奇本处于菊弹性工桥作阶段止，在开躬裂之后请刚度退顽化速度蔽较普通喉钢筋混古凝土剪惧力墙快池，律当剪跨社比大代于蓝1娇小壮于璃2殖时，钢造筋混凝纤土空心扶剪力墙企刚度退羡化速度终较普通目钢筋混接凝土剪宾力墙快后大羽约仰25及%逆。吃当剪跨鲜比小关于孤1元时，前我者较后买者快大贫约华25立%场～昏35耍%但当层间妥位移角钥达美1甩/拳20畏0剑时，二适者的刚射度退化堤速度接柿近粉。压湖南大兴学孟焕袖陵复等哄[13畏]锅进行了茶基于刚拴度退化单的框剪隆结构受疤力性能膛研究钩。坛根据模育型试验玉数据确霸定各变渔形阶段铸框架与建剪力墙禁的实际员刚度，肾分别采凶用框架飘与剪力她墙刚度帝退化系味数计算堆刚度退验化后的钓各楼层扇刚度，拉再沿结留构高度日方向加册权平均颜得到结贿构真实疯刚度。霉基于协倒同工作阳原理提孩出一种康考虑结苗构刚度良退化计陪算框剪艳结构的酷适用方仗法，通此过算例冬分析了侄结构的使受力性斑能。研护究结果绸表明歪：旦考虑结瓣构刚度绪退化后术，结构资自振周瞒期增加香，侧移摄增大，何框架承仿担总剪欺力的比担例增加年。议南昌大包学刘琳依等更[14徐]弓采兆用愤ANS浸Y洲S亡有限元匆分析软侧件对短猫肢剪力予墙模型控进行非眉线性分思析，鸽模拟犁短肢剪慎力墙来从饮加铁载吓至破坏咐的全过当程禽。桶然后通慎过改变钱模型的搅轴压比吗，分析收对比枝了忌在不同命轴压比弟情况下事短肢剪显力墙的币荷载绞—河位移曲厘线、刚减度退化跃速度等分情况。泡同济大醒学周广楚强策[15排]随进行了停钢筋混睡凝土剪迹力墙在夺低周反禁复荷载袄作用下衡的模型搂试验和员理论分彩析。通狂过四片及钢筋混水凝土剪及力墙试解件在低消周反复樱荷载作蓝用下的崭试验，记对不同奔轴压比喷和不同察配筋形贼式的试组件的破盾坏形态蓝及破坏域机制、皇耗能能维力、延返性性能富等进行庄了对比缸研究。到根据试像验所得洗出探了清墙体广检义力敏—稻广义位积移的关无系，并户参照以烦前的成协果，对色墙体的杠剪力墙—鹿剪切位机移、弯浴矩幕—足曲率的本滞回关绪系进行勾了拟合禽，得出罢了相应旱的滞回梢规律。痒通过建禁立有限情元模型拨，用结害构分析全软件对池试验中扫的钢筋绞混凝土控剪力墙螺试件进购行非线懂性分析础，并用碍试验结虚果进行悄了告验证。茧西安建财筑损科技库大学张光弢挺[16兔]近进行了沃钢筋混俗凝土空候心剪力霉墙刚度乒退化试平验研究来及其在扯框绍—含剪结构深中应用勿方法分御析。在嘉先前所五做的剪者跨比小吧于怨1永的低矮爬钢筋混孟凝土空顺心剪力劣墙的基作础上，旋研究了扭剪跨比霸大剖于代1显且小字于芝2黄的中高脑空心剪栏力墙，睡通过试刷验掌握萌中高空段心剪力绞墙在低迹周反复陪水平荷浩载作用摧下的强冶度、变菊形、能农量方面带的特征粮。试验请结果表寄明茄：盐与普通申实心剪煎力墙相深比，钢使筋混凝爪土空心畜剪力墙浩的承载脊力、延随性等能傻力有所四提高。衣在试验友得到的兽数据和广以前所岸做试验裳的基础藏上，对下空心剪疏力墙的描等效刚树度、卸顶载刚度园的退化将进行陈了爸分析，跪得到刚座度退化育公式，衡同时也绘确定了和特征点乒刚度的驶计算公畜式和恢舒复力模掌型的确泡定方法械。考虑卖钢筋混县凝土空膨心剪力壤墙刚度煤退化后妹框样—灭剪结构甘地震作失用的确初定。利站用奉试验匙中得出脱的空心怨剪力墙觉的刚度栽退化系行数，并荡根据传杰统的框爆—锡剪结构鹿弹性计辞算方法擦，建立钻了弹塑笋性阶段牌框架电—荐剪力墙折结构的爹简化计抹算方法昼。点北京市些建筑设中计院限[17父]奉对具有倡较大剪川跨比的伟带边刚框剪力陈墙的强痕度和变轻形性能闭进行了摧试验研采究。试是件分为夸两组，伶一组试滤件的剪个跨比护为说3.3惑7虾，另一喘组河为级2.2段3烦。莫相关结自果表明公：绕①滑增加边蔬框柱的跳主筋配茅筋率，侨滞回曲雨线卸载舞刚度退蕉化就会遮减缓，蜻耗能面风积也会毫增加。团②唉竖向荷还载加速悬了滞回盼曲线卸糟载刚度扣退化，肝较高的触竖向荷阿载使滞张回曲线嘉形成捏绪拢，耗详能面积浪减小。袄③嘱裂缝的付开展和布分布状旺态轻对刚度秩退化和惑耗能岁能力丘有明显缩的影响地，斧密布的众裂缝要滨比集中类开展的骗裂缝更副有利。歼集中开护展的裂书缝由于悼裂缝间胡混凝土旋集料间海咬合作迹用的丧饺失，造各成剪力倍墙强度饥下降和艘刚度的库退化。俘④鸽非弹性甩阶段剪肆力墙刚柿度退化裁状态与梁剪跨比薄有关，刮剪跨比袍越小，繁刚度件退化越抚快。剪部跨比效为棍2.2正3锻的试件炒明显比跳剪跨比长为弊3.3舍7唐的试件剩刚度退垦化得快疏，可以闪认为剪持跨比与壁刚度退荡化状态轨有关，串其原因迁主要是超裂缝形夫态和开瞒展的影潜响。消国内进气行的短香肢剪力禁墙结构连体系在叮高温环五境下的寨性能等唯相关研侧究较少伴，相关告研究主奔要集中阶在研究少混凝土违构件或脾材料在泻高温环踩境下的抖各方面英性能。陆同济大判学的肖其建庄，亩李杰龙[18妥]吊等完成肉了抖3肯榀受高宋温作用胡后吨与链1卸榀未受党高温作炸用的矿言渣高性洽能混凝嗓土剪力姐墙在低草周反复抹荷载作渐用下的弄抗震性博能对比封试验。漆在对试键验现象扶与侧向钟变形图樱分析的蒸基础上燥，对比话研究了分试件荷涝载奥—渴水平位劈移滞回调曲线，伤荷押载扯—蚀水平位葬移骨架转曲线，住耗能曲踏线与刚亦度退化狱曲线，观并对刚哥度退化宁规律进革行了函得数拟合苹，讨论糕了高温匆后矿渣缝高性能歼混凝土傲剪力墙纽的破坏室机理，艳研究了铺高温作杜用以及顾掺加聚去丙烯纤垫维对剪惹力墙抗片震性能思的影响老。试验缴结果表跟明，高负温作用烘会降低彩矿渣高阿性能混绢凝土剪绢力墙的窑抗震能异力，而惯掺加聚凤丙烯纤屠维可以斥显著提桥高矿渣钟高性能秒混凝土姓剪力墙蓬高温后玩的抗震瓜性能。默中南大愤学唐习移龙等勒[19领]言用数值蹈计算方奖法分析港了高温易下构件诞的混凝尚土保护故层厚度帝对主筋矮力学性课能的影糕响临，阿分析了芬抗弯刚绘度与构满件经受浆火灾作懂用时间因的关切系宝,膊并与实梢验结果爷进行了雄对比。猫对高温繁后的构灰件家,沾研究了渠构件剩秧余承载柔力的计文算方法快。并从怠经济和春安全角裂度考虑毫，碌对有防煎火要求博的普通起混凝土耽受弯构腔件叉，补提出了局对混凝笨土保护席层厚度里取值建柱议。笔哈尔滨闹工业大调郑文忠乘等女[20悦]仇为研究芦火灾后浮配筋混干凝土结他构的受燕力性能序，牢对妖3嫂根有粘久结预应吃力混凝之土简支称梁畅和脉2低根钢筋勇混凝土抄简支梁爽进行了睁抗火试规验和火遇灾后的针常温静验力试验煎。愤基于试玩验结果疾，心提出了症火灾后首配筋混锹凝土梁疫正截面补承载力欢计算公浪式、裂饿缝宽度辱计算公杀式和刚时度计算棍公式幸。步从率5慕根试验澡梁中取蜡出景2钉0柏根普通努钢筋轨和谱9齐根预应枪力钢丝驶进行单纷向拉伸桨力学试排验轨，阀获得了卡火灾逢后禾HPB惜23幻5耀级钢筋浑、竹HRB绿33您5楼级钢筋旺、凉167矮0浴级低松芦弛高强艳钢丝的纽力学性耽能。丝同济大模学肖建冤庄跨[21庆]绘设计烂了病C30虎、兼C5纱0届和舰C8坛0亿高性能勉混凝土挎深梁试腹件摔各并3仙个公，渠针对其嫂中初的而2药个分别贪完成了蹦在酬60挽0网℃薄和岗80独0当℃轮高温下禁的火灾日试验康。照通过对舅经历温绒度场、辛高温后抛试件的巷表面颜邻色、裂烛缝和完置整性的丛观察旱，先进行了咏普通混乳凝土和胞高性能胸混凝土办深梁在飞无荷载族状态下扰的火灾社反应对浅比分析美。之后摧对高温膜后的深总梁进行愚了抗剪痰性能试蒙验躲，啊在与常域温下深父梁受力迎性能对匪比分析党的基础桑上赔，碑完成了瓦高温后垄各深梁惨的挠度殖、承载亭力等抗散剪性能须的研究域。最后强通过试团验与计侍算分析切对比醋，穿建议了目高性能勺混凝土挺深梁高罚温后抗两剪承载叫力计算另理论模咳式。佩1.4壶.戒2波国外研利究概况裙短肢剪垦力墙起颂源于我层国页[6]慨，国外肃相关研劣究较少艇，菌目前尚晶未检索狱到国外浑专门研佳究短肢舌剪力墙页结构的那文献复。立符日本学损者简[22蕉]零对三层笼一般洪剪力墙甩模型进狼行了侧宝力破坏宜试验，伐研究结液果表明装：班当顶点婆的水平喜集中力迁加载血到欺80K川N谎时，剪眨力墙下宾端出现裤弯曲型提的水平每裂缝吓；航当水平更集中力字加载尊到柿110框K看N洋时，剪伤力墙在放底层和匆二层同纪时出现息剪切型愿的斜裂罩缝。剪每力墙模券型的荷淘载洗—纸变形曲第线如鄙图宵1戏.诸2画所璃示。从寿中可以永看出，分弯曲裂软缝出现熟前，即裳层间侧舌移角小弓于狠1/3弱00焦0群时，剪冷力墙基成本上处闲于线弹俯性变形练阶段明；羡层间侧对移角超酷过稼1/2桂00蛇0论以后，康变形增刘长速率尿加速，资刚度迅婆速下降想；烧层间侧贩移角达楚到颂1/5储0棒0普时，其故割线刚中度约等盖于其初愉始弹性窗刚度富的司29%漂，妥剪力墙拜各个变卫形阶段蚀的割线泊刚度与末初始弹奉性刚度眼（裁K滑0膜）的比童值齐，询即刚度踢退化新系数曲塌线图旺1.怨3貌所示。捏此外，薪国外对碎钢筋和膀混凝土欧的高温印热工性当能进行商了大量仍、摆系统的腥试验研镜究，得境到了导判热系数喊、质量唯热容和飘质量密劳度这些四热工参简数的一僻般值及勺变化规酬律，其狠中较有蝶影响的符是禽Har医mat询hy获[23牲]六和唤Har眨ada拍[24鼻]娱等人在掀混凝土关的热工食性能研脏究成果预。加拿私大糕的裁T.T攀.Li俘e奔[25光]若直接给意出了二域者的乘毛积与温满度的分欺段函数解的关系滤式。在宫材料高秩温力学剃性能方哭面，美揉国、德怕国、英层国、加游拿大等案国家的慰展开了性较广泛脆的试验察研究片，相关隙学者嘉探讨了扬材料在棉高温下盖的强度粱、弹性替模量、火徐变、捏松弛和邮本构关孤系等物丸理和力温学性能错的变化披规律。德图馆1.2瞒询渐荷铲载足—对变形曲伯线内椒音辟图墙1.3环宅鞠各阶段补刚度退陆化系数座1.华5爹课题研结究的背见景及意臣义谎火在推弃动人类把文明蝴的进程寸中然发挥了渣极大的辫作用嫩，然而唉由于各竞种自然甚因素和寸人为因彩素所引信发的火菠灾又给按人类带接来了巨谎大的灾金难和损度失。火谋灾是各犁种灾害妨中发生伤频率最破大且极极具陕破坏气性的灾克害之一匠，其造殿成的经伞济损失愚仅次于庆于旱和绍洪涝，添而发生动的频率捕则位居中各种灾浴种之首快[糖26驴]伯。火灾哨分为望建筑火汇灾、森虹林火灾易等呀。薄统计表蹈明，发哀生次数之最多、膏损失最笛严重者遵是旧建筑火埋灾蒙[2钢7疗]蝇。近年榨来，滩随着凤经济和兽城市建普设的快雕速发展乌，高层营建筑悄、剪地下建煌筑以及浇大型综控合性建线筑日益岛增多，歼房屋密自度加大丛，加之聚大量新拔型材料朱广泛应勾用于建短筑抖物笑中，火千灾怖的暑隐患也筑大大增芹加散。险尽管预释防建筑课火灾淋的洽发生和窗消防的粱手段越阶来越先狗进，火能灾发生刻的数量云及其造晶成的损率失胳仍寨呈逐年机上升维的腥趋势蛙，症人们控什制火灾立的压力夏越来越家大。火型灾早已痰成为我羞国常发区性和破委坏性以脖及影响瓜力最强掉的灾害津之一。献据瓦统计渣[28捎]养，全球哲每年约铲发亡生柴60哪0娘万来~70切0钱万起火励灾，夜其中芽住宅向火灾睬约否占绑8厚0柳％以上邻。脱全球每妨年死于焦火灾的舱人数约肠有忌650斩00~争750沙0扣0祖人。近绕几年，攻我国每笛年发生小火灾职约乞4塘0携万起，甚死侧200驶0缓多人，陶伤冈300迫0~4露00终0叮人，每欢年火灾速造成的泪直接财逐产欠损失泛约洁1位0停多亿元输，给国茶家和人腐民群众欠的生命剧财产造锦成了巨冷大的损删失。我裁国的火劫灾次数紧和损失瞒有明显挠上升趋同势，未督来的火凤灾形势坦不容乐己观溉[申29垄]至。有近年来分，国内勺发生多央次建筑斥结构在瘦火灾中缩坍塌的保事例，凳在霉社会上名造成了哲极大的星影响。切如：南另昌万寿政宫商场友，底部闻两层为督框架，氏上部七伪层为住仔宅居，滤199沉3耀年适5尼月骗1旷3盼日发生案大火致芝使整栋首建筑物忍坍塌矩；骗珠海裕畏新纺织典厂前山葱纺织康城攻A虽座厂房吉为六层蝇钢筋混碧凝土框科架结构脉，学199貌4滔年繁6象月邪1若6挎日发生津大火，蓄大火扑绕灭后第茧二天清甜理现场球时结构移倒塌，屈死亡灭近百人外，直接哪经济损额失宫近信1季亿元。膀湖南衡独阳衡州党大厦底忙部一层科为现浇浇钢筋混稻凝土框颈架结构缓，上部挪七层为驰砌体结雄构，泰在冤200诱3续年秤1顺1缎月鞭3坟日的大泄火中局雹部坍塌征，造蜻成崖2么0叮名消防推官兵牺隐牲。广翠州汕头笨的澄海约毛纱仓秋库，钢载筋混凝济土结构拜，惊200痛5沉年炸8甲月摩1者4仔日在大蚊火发孤生帮9传小时后棋整体坍助塌。重誓庆的东每方塑料悬厂，钢楼筋混凝俗土结构分的禾4滴层办公顶楼循在拜200窜5筝年揭1译0狗月燥2宁6晨日发生穿大火，搬不泻到讨1桶个小时兄就辟发生了榴整体坍殃塌。拼图游1静.4培湖南衡文阳衡州肥大厦票火专灾俯顺图卫1陈.5归润火灾后将建筑结击构坍及塌幅怒所以利，岂通过研霉究钢筋邀混凝土己结构棒在高温帖下的侄性能，巾通过合链理的设牛计来提咏高结构嘱的抗火佩、耐高愈温级能力，誉对于保垒障行人们的些生命安改全和减迹少钩社会院财产损文失具有岛重要的沫现实意沿义。娇对艳建筑结姐构而言弊，静荷特载窑基本上耳是定值遮。卫对于津高层建乳筑，尽盈管风荷旅载需要高考虑风乡压脉动亿引起的严风振系莫数造（务其大小痒与建筑没物的自顽振周期料有一定洗的关系缝），辟但液其住变化幅构度不大晒。灭然而体，地震息时建筑今物所受右地震作阔用的大汇小，却烘与其动菜力特征驾密切相拥关存，不是宗定值。殊根据《柳建筑抗死震设计脚规范》尚[1]嚷的规定挽，高层查建筑的惧总水平蓝地震作剖用晌F脊EK私的数值扎按下式估确垫定：取F配EK强=缎α播1锹·芦G御eq钻庸否（鹊1-娘1晓）习年式中：倡α其1拍—劝相应于菌建筑物辆基本自凝振周期泳T六1街的水平歇地震影去响系数甲；旗G俭eq移—麻结构等土效总重抢力荷载积代表值译。厕对于高肌层建筑基，一般帮有逢T怪1筋＞泽T卵g燥，因此偏：狡铃今（宫1-弱2喇）法式中：榨T遇g缴—煌场地特升征周期吐；奴T粥1猜—纸建筑结馒构基本课自振周螺期。敢以广义虽单自由腊度体系藏为例，岁结构使基本自我振周期世T泰1较与结构资抗袄侧辞刚度妻K吓有如下普关系盟：晌通速（怎1-氧3蚕）玉将式华（尽1-2首）颜和临（丑1-裕3啄）代入拖式咬（吃1-弦1雷），消石去常数锹，得橡：弦够善（冒1-屋4督）搁即钟结构总踢水平地芳震作用很F颗EK慰与结构枯抗嚷侧贴刚度康K捆的平方画根成正秧比。更这说明鸡建筑物慎的抗通侧新刚度产越甲大，地饰震作用兰就会越浴大。但肢如果建齿筑物的搁抗茅侧旋刚度过肚小，虽活然地震钟作用减哥小了，换整个结纯构的侧靠移却会作增大，挪给结构妨带来俘严重志的后果援，她由以上手可以候看出研神究刚度炉退化的给重要性飘。塘当结构奖的刚度白发生退烂化后，说将发生情结构叮内力重挖分布，攻受力发桑生变稍化，结录构的位设移也随芳之相应防改变，养因此在味设计中刑应该考混虑名结构汤刚度退自化询的影响趁。快在许多撒高层或熔超高层旧建筑中维，寸钢筋推混凝土盟剪力墙现既是结鼻构上的斑抗震墙宅，又是费建筑上堤的防火治墙沃，而猾高温会借对混凝守土结构涌各方面幼的性能肆产生不坟利叠的倡影响笔[27票]乓。因此疏，随着魂钢筋混凯凝土短弃肢剪力犹墙公的广泛寇应用，尸研究高束温后梅短肢剪鸽力墙醋的扁刚度退脏化及圆抗震性币能，对菜完善短锐肢剪力旗墙结构熟的设计件理论和六应用、硬减轻火倾灾灾害丝，具有呀一定怠的理论币意义和稻实用价危值。土1.巡6熄存在的针问题及滋本文研醒究的主狭要内容林短肢剪阴力墙结故构作为绢近年来牺在我国醒兴起的若一种抗洲侧力结叮构役体系响，具有农各方面碰的激优点渐，泥已在我观国高层塞建筑中论广泛应误用。但等在实际粉工程中轻其设计捐还主要炼是参考李异形柱郑的有关堡规定，坦设计理腰论和方亡法还不努够成熟码，缺乏辫足够的麦科学依浴据来指步导设计喇工作。岩我国现骆行《高它层建筑糖混凝土亏结构技苏术规程信》泻[2]申仅在短傻肢剪力罗墙的最肾大适用授高度、铁抗震等络级以及迎轴压比劈等方面宪采取了填比一般梦剪力墙哑更严格颠的限制染，但对珍短肢剪亮力墙的田计算模俩型、构避造措施蚊等并未撤作出明输确的说训明。这绸种理论鼠落后于狠实践的窑现实制舒约了短椒肢剪力兴墙结构抽的发展谷。鞠短肢剪絮力墙的练静、动落力学特蓬性已有记了一些沈初步研徐究只[30网][3恩1]援，乖但是短脚肢剪力侵墙在火娇灾高温纷状态下乡的受力复性能、防刚度退的化问题泡以及对纳其抗震熔性能的笑影响等道相关研纸究较少妥。刑地震发瑞生后极息易产生姐火灾等钞次生灾森害，短钢筋混深凝土短腔肢剪力刚墙结构考在高温报作用下璃会导致羡刚度的殊退化，查从而削和弱了抗垒震性能杀。该问果题是关绿系僚短肢剪锡力墙隔结构体钞系抗震祖性能及止抗火、掌耐高温轿设计的我重要内馒容澡。变本文第弟一章主莲要介绍柱了常用胡的建筑待结构体购系，着效重介绍舍了短肢荡剪力墙叨结构体小系的概屡念和应成用及研规究现状县；第二衔章被叙述遍了选钢筋混驻凝土习构件在斤地震等羽反复荷喷载作用怀下的恢亲复力特鹊征奇及计算数模型找；第三番章阐述单了钢筋拥及雷混凝土鸦在高温浮环境下筹的斧热工以盲及力学辰性能帝，并简绑要介绍妙了温度良场的概盐念幸；第四续章利用控了有限箩元分析写软贩件窝ANS弯Y奉S你，寄以肢厚杨比和轴厕压比作滋为主要粱的变化恩参数，份对常温慢环境下隆的短肢彼剪力墙壶结构朵进行模漠拟研究下，爷确定试羡件的开比裂荷载堆、破坏巾荷载等深，绘制辛荷晶载帮—迈位移曲耳线，并刷分析其威刚度退逃化情况游；第五薯章则在羽上一章辨研究的重基础上趁，削对高温鲁环境下犁特定怜肢厚比号和轴压园比含的短肢寒剪力墙立结构猎进行崭仿真模茫拟，灯分析其吸刚度退终化情况嫩以及随板环境温仅度变化复的关系锐；第六匹章，为扭本文的孔结论巴及展望呜。期第二午章步阔真钢筋混抚凝土结肉构的抗习震性能奴与滞回臂特性渔2.1禾恨结构的佣抗震性仪能特点容悼递地震是她由于地痒球内部钓运动累拳积的能慕量突然俊释放或战地壳中封空穴顶戏板塌陷志，使岩柜体剧烈路振动，梅并以波备的形式闲向地表符传播而急引起的案地面垂页直和水合平运动识。诱发率地震的撑原因有候火山爆陡发、岩窝层断层许错位和颤地层杆塌陷锐等煤[32钥]宴。一次狠地震的饺时间禽很爬短，一挡般为数舰秒至数隆分钟。射地震以松波的形湾式从震卫源向周秒围快速眯传播，饼通过地婶基使建盗筑物的庙基础和界上部结猛构产生回不规则波的往复华振动和笨剧烈的盈变形。震置之结构在废地震时它发生的朱相应运厘动称为船地震反开应，包腔括位移室、速眉度谣、加速粪度盼等。同衫时，结粉构内部恒也发生找很大的针应力和福应变，算当职其送超过了辉材料和贿构件的陪各项极网限值后棍，结构傅就会托出现不举同程度容的破坏膊现象，稼例如混息凝土裂胡缝、钢什筋屈服乐、显著节的残余睬变形、先局部破陷损、整捞体结构断倾斜等向，甚至冤整体倒湖塌。柱对地震守区的大桂部分建晋筑而言外，水平溉方向的甘振动是队引起结斯构强烈本反应和匙破坏的膨主要因骆素。脊对高层御、超高塞层建筑气及大跨辜、长悬迅臂结构逐而言，胶竖向的释振动亦脱不能忽膨略。下钢筋混诵凝土结识构在地谣震中损星坏与否岛及其损缩伤程度拌主要取齐决于葵：剧地震的箱震级和荡所处位等置的烈柿度马；屋建筑物守与震中颠的距离智和所在狱场地的京地基状俘况亲；著地面运予动的速暑度、加译速度、蠢频谱特尼性、强叫震持续协时间等刚地震参内数变；怠还取决塘于结构倒的抗震吵体系和婆布置、罪动力特坝性、自例重、材幻料和构伏件的延狭性、节膝点的构湿造等归因素访[32晨]笛。鲁钢筋混踏凝土结柔构在地岁震作用申下受力测性能的兔主要特飘点有声[属32校]疤～贤[3弱4敲]陈：稠（茶1积）结构缺的抗震倦能力和后安全苏性利，不仅呜取决于际构件的社承载力杠，还在惑很大程突度上取成决于其遵变形性侵能和动替力响古应伞—王结构的蚂地震作丹用是结馆构反应叼加速度承和质量公引起的少惯性力锅，没有询确定的丸数值。辽如果结皇构的变舰形较大赢，延性爷好，能哥够氧消耗较怖多的能赠量，地拣震的反迹应就小姑，结构帝就宵较为安招全。相帜反，承恢载力大夜的结构隶，可能荐因为刚栏度大、期延性差宝而招致俭严重的暖破坏。臭因而，好地震区均一般优日先考虑贞抗震性垦能好的握延性结验构。若（俭2腿）肯地虏震愚“程荷载搭”夸的铅低周反垒复作示用蒸—旋地震时隙结构畜主要水在水平毒方向往询复振动翻，相当泉于水平醒荷载在伸正、负号方向的隆交变作陆用。由道于地震钓持续的赢时间不絮长和结凤构的阻联尼，荷虏载交变盼的反复拢次数不泄多，一秃般约为团数十次顿，故称紧之为丝“昨低帽周锤”赌。荷载眉的反复兆作用使累结构的傲内力（肝主要是惰弯矩和拼剪力）互正负变俱化。所礼以，烤需要殿研究钢因筋混凝贷土撞结构及尝构件在膊交变荷呈载作用滴下的矩力学岸特征，笔作为结车构抗震按受力全案过程分蔽析的基歇础。剃（肤3慕）屈服磁后的工韵作价尺段亩—樱当发生手的地震膨达到或云超出设惨防烈度寨时，按冷照我国坚现行规迅范的设梢计原则培和紫方妙法瞧[1]愤，钢筋肠混凝土爆结构一蓄般都将剂出现不帜同程度今的损伤仍。伪构件和领节点受碑力较大竞处普遍绩出现裂安缝，部油分受拉横钢筋屈蝶服姻，志有残余铜变形，挺构件表扮面局部沈破损剥造落等恭，绑但结构敌不致倒永塌。故休地震来亦临时，地结构的餐“普正常健”停工作阶敞段是在感构件受遣力后期荐，钢筋这已经屈燥服，甚享至进入秃承载力余的下降衰段。董（悦4谱）大变初形专—躲地震时烟结构有近很大变社形，例仇如柱和俯墙的侧孝向位移优。一方浸面对结支构本身途产督生复不利影涌响，如稻柱的二泡阶效应互（葡P比—冰Δ目）堵、沟附加弯教矩增大幼、地抗震缝努两侧签结构的甲碰撞等寨，侵甚至引妨起失稳提或倾覆仪。另场一方面渗会遍造成非腹结构部街件如填璃充墙、舟玻璃幕逮墙位、零电梯轨练道等的泪破损或柄失效。所所以结女构抗震笔设计时偿要控制份其总变困形（示顶点位发移之）和层净间变形礼（层间池位移角献）。桂2.晋2液沉非线性苹恢复力布特征曲厌线形式派及特征租结构或重构件在羊外力作你用下产郊生变形妹时，企详图恢复禁原有状港态的抗玻力称为干恢复力清[32严]哈。布反复荷指载下由罩于材料晋弹性模伙量较初桐始弹性童模量的歇降低而针发生构刑件刚度代上的下锣降户称为刚悲度退化症。诞在加载番的不同由阶段，培恢复力被与变形颗之间的闷关系是畏不同的理。由于煤地震作致用是不皆断的交硬替变化终，恢复蓝力与变片形之间遣的关系糟较为复难杂。灶恢复力肉与变形厘之间的申关系曲蹲线叫做洲恢复力滨特征曲卵线，它焰的形状旦取决于瞒结构或吉构件的想材料性忘能和受泉力状态娃等发。暮可以表孙示为构罗件的弯低矩与转婚角精、就弯矩与哪曲率脆、委荷载与期位移等索对应关贫系。构号件在周凳期反复型荷载作持用下可扶能发生牙图遗2.1表所示的织恢复力辞曲线，靠由于曲柔线具有罢滞回性颗质硬并训呈环状倡，故又辈称为熊滞回曲幸线或滞殃回环困[32朋]耐。街滞回曲睁线击一般以导在反复练作用下兆结构的趋荷载旗—佣变形曲进线委来表示戏。它反致映结构坑或畅构件在校反复受启力过程孤中的变总形特征仰、刚度南退化及唯能量消监耗，是畅确定恢射复力模折型和进嗓行非线贵性地震登反应分附析的依邀据霞，乎是结构警或构件贷的基本鉴特性之楚一茎。筒曲线所瓦包围的惭面寇积叫作杯滞回失面积，映它的大棵小反映败了构件炒的耗能恋能力。渴在反复愚循环荷奉载作用院下，恢才复力特赢征曲线规就形成换了许多僚滞回环炸。在构围件反复戏荷亮载据试验的桌滞回曲识线图上强，将同藏方向各黎次加载徒的峰点翼依次相该连得到杀的曲线着（电包络线后）拴称为骨太架曲线负。按滞回关厉系是结美构或构素件在反樱复荷载卫下所表监现出来客的广义字力确—伟位移关仇系，结诸构或构充件的滞病回关系准具有一做定的规财律性，什经简化甚为滞回救模型后妇才可用晓于实际彩结构的代分析。箱所以合针理的滞柿回模型腥是对结酱构进行牢非线性妹动力分惑析的基唯础。结累构或构境件的滞斤回模型博由两部笔分组成腿：郊骨架曲系线和滞饺回规律言。升首先应服建立结律构或构样件的骨诊架曲线舰，然后看根据结母构的特伤点，通吊过理论阁分析和乒试验研藏究，总捞结其滞柜回规律蚕，建立静滞回模瓣型。饼目前难栗以直接向从强震烛观测中膝得到实跨际结构奶的滞回裤曲线，淋模拟震托源特性登由动蛛荷粱载试验吉测得妹滞努回曲线禾也存在稠一定困寄难首。她因此，差大多采凡用反复丽循环的献静力加轰载常试验方俊法研究肠结构或渠构件的从滞回特逆性迎[15沾]乌。岩静力加肆载的加增载制度耻参照动环荷难载特性奉拟定，灵由于加宪载速度直较慢，惰故有可痕能进行桌细致的然变形，痕应变及鸣裂缝观筑察。袄（蓬a营）框架给结构的吗荷载和奶内斯力洒乐（镜b胀）廉构件和拥节点试厘验笋趁（磁c景）加载幼程序命蛮兔姐图干2.2蜘球低周反冒复荷载待试验疑[35端]由2.2川.1肃滞回曲丙线的一扰般特点悠发生地笑震时，峰结构在祥地震荷竖载卵的往复绵作用下疗工作，减其内力谣将随之语正负交缩替（图派2.2开a宗）管，结构矮在这种耀受力状普态下的摸性能，奸需要通唇过相应虹的低周冠反复荷悔载试验廉加以研洪究阿[夺36门][绕37刺]雨。用结捉构的整事体模型韵可以进姥行在各律种地震枪波作用桂下的振狮动台试奉验，或陶者拟动舱力全过罩程试验禽[38榨]郑。械更多的校则客是取结辅构中的观一部分品，如柱脸、梁构办件狮、伐节点杂、锋或框架塘和剪力删墙的局套部等进法行试验点（图承2.2趋b茶）居。试件司可缩尺贸制作，姑施加的救荷载可切参照实直际受力管状况确递定。通繁常是先晨施加轴尊向压力雀N肥，并维热持恒定够，然后诞按等增友量搭（永Δ扎P琴）施加与住复作扑用的横豪向力冈P笔；当结谢构（钢步筋）屈拘服后，秩改为由株正、负涂向变形俱（位移殖）增量龟（环Δ僵Δ猫）控制潜横向加唇载，直寇至构件脾破坏并将丧失承芽载力为头止（图裙2.2是c纠）湖。猪睛在钢筋楚屈服之滴前，构翼件上虽刷然已经每出现了宣裂缝和塘混凝土辛的塑性笛应变，喇但总变废形不大毛，加载押曲线的蚁斜率变爹化较小倍，卸载事后的残寄余变形涌小。正皮反向加由卸载各吊一次所柜构成的自滞回环元不明显雹。构件兔这一阶荐段的受烂力性能此不是抗蒸震研究成的重点竹。贱当椒构件的翠受拉钢古筋屈服坛以后，灶荷载继底续地往旬复作用眠，租混凝土编受拉裂逐缝不断吵地开展孟和延伸末，钢筋粘的拉应矛变和混盲凝土的达压应变膨逐渐地凶积累增机大，总亲变形持宁续增加向，而承烧载力变桶化不大远。此时落，构件狡的正反则向加、艺卸载曲贵线呈现尚一些特携点潮[35移]反：绑（春1苍）对于附加载曲跳线怕，在溜每一次笋加载过泄程中，趴曲线的托斜率随翅荷载的杠增大而掉减小，童且减小敬的程度部加快；族比较各份次同向印加载曲挂线，后泽次曲线税比前次钱的斜率摧逐渐减恼小争，辞说明了宁反复荷艰载作用谨下构件蹄的刚度僚退化。哄数次反彩复荷载黎以后，慧加载曲评线上出盗现反弯春点（拐菌点），狼形成叉“哥捏拢倚”迷现象，会而且程荣度岁逐渐希增大。妖（隶2跑）对于雪卸载曲出线蹄，哭刚开始炎卸载时骆曲线陡借峭，恢索复变形蓝很小。访荷震载袭减小后填曲线趋依向往平缓，钱恢复变案形逐渐续加快，激称为恢钩复变形云滞后现姓象。曲摸线的斜构率随反呈复加卸仍载在次数而似减小，涝表明构魔件卸载卵刚度的毙退化。寻全部卸钱载后，欺构件留凡有残余透变形，翁其值随床反复加役卸载次华数计的增加蜂而遵不断地师积累增旋大。疼（疾a赶）滞回垦环形示状划①叶菱剖形秋密②放Bau狼sch乞ing艘er亮③间梭陶形屯巷④圣捏拢黑形便将（陆b幻）各点浩的变形跟和裂缝迈状态表图震2.3棕倍预滞回环正形状及报捏拢现脱象分析粒[35罗]赴（静3申）口构件在心正、反爷向各一病次加卸翁载后所蹄构成的伙荷截载柱—臂位移（剧P板—惭Δ接）滞常回跃曲线具欧有不同栏的形状或（图喉2.3凯a公）络：亡①成理想弹次塑性材限料的滞佣回环为府一对边于平行的惯封闭菱宏形罢；胜②馅Bau土sch香ing快e宜r幸材料的现滞回环斗为卸载交直线、数再加载钱凸形曲钱线的丰锁满梭形得；凭③挠梭形蒜和跟④麻捏拢形蚀是钢筋配混凝土族结构滞队回环的案一般形魄状，梭父形和捏局拢的饱思满程度摩取决于病构件的舅受力类库型、材凳料怒性能沿、配筋旧情况屿和反复红荷载的松次数等右。点2.2途.补2加典型构反件的塘滞回扬曲线绕钢筋武混凝土败受弯构番件在反唐复荷载顶作用下箱，弯矩蛋与曲率念的滞回营曲线如恳图穗2.4烟a抖所示。坡由图可浸见，构帅件在屈碗服阶段执卸载时狐，卸载辱曲线不案能回到缸零点，茅出现残煌余变形解。接着间施加反仆向荷载律时，曲裙线斜率俗较上一眉循环明茶显降低外，炭出现宫刚度退绪化俱。随着妥加载循隐环次数介的增多即，这种棚现象更骡为显著踩，瞧构件饶的黄骨架曲西线保持茅为烈棱形。拨钢筋混满凝土弯仓剪构件说滞回逝曲线如半图名2.额4东b别所示。稿滞旦回淡曲线中柳部销“罩捏拢砍”挥成弓形住。这是走由于斜汉裂缝反宣复张开闹闭合，席剪切刚海度退化累的结果托，构件胡剪切变射形成分丘越多，俯这河种仙“普捏惧拢潮”平现象将裤越明显弓。视钢筋混挖凝土压邀弯构件亩滞回曲拒线如侵图速2.4它c存所示。叉与受弯冷构件相消比，压广弯构件物的图形垫偏向弯及矩轴，史这是由宏于轴力仿的存在那对裂缝往的发展顽起了抑词制作用包，提高伸了构件序的沉弯连能力。培但同时驱轴力的氏存在会你降低构歼件的塑月性变形漠能力，友加剧刚筋度和强医度的退装化。暑图么2.4饭几种钢揪筋混凝副土构件异的滞回蚕曲线焰[32泰]驰钢筋混熊凝土剪抢力墙以国剪切变伞形为主连，滞回肺曲线如甩图致2.4岩d策所示，吸表现出骗明显执的澡“去捏族拢外”羽现象，慕呈现出助反墨S夜形。这毁是因为宵剪力墙秆延性较劫小，一添旦出现见斜裂缝鹿，随着塌加载循企环次数千增加，链构件刚龙度急剧唱退化。爱剪力墙吴的受力晋状况与役一个估竖向放钉置坝的悬臂选深叮梁相似翻，恳如果哭墙上开尘洞辫不多稳[]页，其主兔体受力裁性能也侍不会改挖变。但腿是洞口燕的大小岭和位置彻决定了雁墙肢和友连系梁窑的受力荒和破坏课特征，附从而影奸响剪力霞墙的性明能。图察2.5邪是两个牲开洞剪味力墙的幕顶部水暴平荷樱载脸—领侧向位岛移（庄P捕—森Δ醉）滞回钻曲线珍[39继]随。两者旧的滞回惨曲线和洽骨架曲壮线的显塔著区别痕是与其熄破坏形场态紧密批联系。革居春试胃件预a鸣的剪跨遇比较大东，在墙陪顶端水平荷涌载的反葬复作用次下，首知先在连缺系均梁页端出现蜜弯曲裂圾缝，然漫后在墙廉肢自下贿而上地肝出现多烫条水平码弯曲裂扣缝。当掀墙肢钢闻筋受拉搜屈服侮、丽墙底形壮成塑性扭铰后，巡墙顶侧责向变形谎很快增跑长而承回载力变班化很小抗，骨架战曲线趋问向莫平缓，冷结构延渴性很好阿。最后筑，墙底阿部因正警、反塑蝇性铰的鼓往复变戴形，混及凝荒土受压蛾破坏，替呈弯曲庄型破环求形态。堡钢婆试夹件扒b葱是底层寻加强的沈剪力墙唱，水平护反复荷传载为倒隙三角形坊分布，碑广义剪拾跨比抵为彩1.3检8鲁。试件改加载后迹，底层挣的墙肢厅首先出撤现水平虫方向的莲弯曲受已拉裂缝徐、钢筋匆屈服，剃后因受没压墙肢醒出现斜久裂缝而冰突然剪稻坏，承萄载力立俱即显著省下降肉，其果破坏部婆位在底滑层门洞严的上端剧。灰钢筋混临凝土结葱构的滞走回曲线柴出现捏味拢现象口是很常烘见的霞[37绞]每，特别料是在多毯次反复法加卸载烘的后期久总变形字较大的征情况。触捏拢现飞象可以岁用压弯哭构件的白受力状熔态加以胃解释（参图扯2.3摔b跟）：构乖件达到逆正向最词大弯矩桂（湾+雀M能max扭，僚A养点）时宰，变形喂也最大旅，截面获底部受骡拉钢筋善早已屈鞠服而出砖现很大暴塑性变迹形，裂挑缝开展挽宽，两输侧慕混凝土活粘结破剑坏；完愉全卸载吓后（寸M尘=扣0刃，锐B究点），顽虽然仍盆有轴力叨（狼N狂）作用鸣，但残舟余变形南依然存搭在吵（锈Δ孩B浸＞政0丽），受寨弯裂缝俱没有闭陡合，底材部钢筋假（众A精s冈）虽然乳受压但走总应变礼仍为伸玉长，截裕面上部继也有残营余变形搁和压应省力尚。尿开始反天向加载决（博M唉＜门0池）后，连上部的称混凝土狠和钢筋福（灵A惜s秩’滚）逐渐螺由受压捷转为受游拉，而廉截面下卸部只有份钢筋（套A配s掘）受压摇，因而两变形增汪长大，说P河—世Δ床曲线平先缓。当写下部钢局筋受压肝屈服，矿原有混声凝土裂臭缝逐渐药闭合并垫开始受停压后（辞C绳点），叛变形增船长速度连减慢，草P饲—造Δ串曲线的渗斜率加薄大，形箩成反弯恐点。继浮续反向赶加载，购截面下浅部混凝狗土的受办压塑性柱变形增缝加，上圾部的钢依筋受拉牛屈服和脆混凝土恰裂缝开好展，构巾件刚度贸再次减丽小，位艰移由正锐向转为循负向；巧当构件牌达反向仰最大弯暴矩乎（男-识M混max柄，剃D挣点），表上部受森弯（拉瓶）裂缝泉很宽，状钢筋滑摇移大。咸这就是文曲线捏伴拢的受余力全过厨程雪[35锻]咽。尸从上述瓶分析可割知，钢赴筋混凝素土构件贵滞回曲带线的捏格拢程度志主要取丢决于混乞凝土受唯拉裂缝购的开展夹宽度、散受拉钢诸筋的伸爪长应变挺、钢筋澡与混凝水土的相饭对滑移扑、蚁以及混残凝土受臭压塑性乓（残余你）变形湖的积累鹊、中和障轴的变芦化等。斧滞回环艘对角线仁的歉斜率五反映构诉件的总太体刚度批，滞回族环包围曲的面积喜则是荷椒载正反秋交变一膨周时结摄构所吸腿收的能胜量切，粒显然滞唉回环饱顽满形的结构雨抗震值性能较槽好恳。构（猴a迫）弯曲壶破坏呀（妇b锦）弯剪副破坏壁图喜2.5逮永开洞剪复力墙的符顶点侧尸移滞回狱曲线克[39廊]卖许多试架验表明冒[摘36桑]妙，相同番参数的韵构件，暮反复荷工载试验善的骨架渠线与单残调加载拨试验的顷荷郊载散—陕变形曲慌线（坡P损—到Δ蓝）相比纷较，曲盒线的形易状相似舒，各项协指标的考变化规愈律相同穷，但数遍值有所蝴差别：乘最大承练载力减钢小，一组般不超隐过旬1苗0裕％，截眯面的屈济服曲率最（湾1/毒ρ话）假y量和极限刊曲率仆（羊1/冲ρ旗）跟u搂有较大爪增长，群曲率延屑性比编β座（诸1/眠ρ草）喊稍大，诸试件的充位移延筹性比欠β劣Δ咸略高，集转角延缺性比之β住θ茧略小于执位移延粱性比值赤，极限府塑性转麦角柳θ喷u偏明显增卧大。这代些差别食显然是划构件在便低周反品复荷载胶作用下腿，混凝热土和钢棋筋的应垄力拉压穴多次交伟替变化悔，裂缝副的往复勾张开和湿闭合，拿钢筋与衣混凝土础间粘结棉应力方斧向反复删交替，堆促使粘灭结破坏侦和滑移钉增大、娱残余变景形不断串积累的狼结果。刚2.2腰.3茅邀恢复力返模型亡恢复力扯特征曲吓线充分半反映了迈构件刚少度、强激度、延深性和耗秋能能力饼等方面再的特性污，是分歉析结构养抗震性铲能的重劝要依据滤[32朗]蜜。受钢筋混