超高韧性水泥基材料(ultra high toughness cementitious composites,UHTCC)耐损伤能力强、裂缝控制能力好,具有超高的受压韧性及显著的受拉应变硬化特性。为提升钢框架结构的抗侧性能,分别将装配式RC、UHTCC抗侧力墙作为钢框架结构的...超高韧性水泥基材料(ultra high toughness cementitious composites,UHTCC)耐损伤能力强、裂缝控制能力好,具有超高的受压韧性及显著的受拉应变硬化特性。为提升钢框架结构的抗侧性能,分别将装配式RC、UHTCC抗侧力墙作为钢框架结构的抗侧力构件,进行足尺钢框架(STF)、钢框架-附加装配式RC抗侧力墙(SRCW)和钢框架-附加装配式UHTCC抗侧力墙(SHTCW)试件低周往复加载试验,对上述试件破坏模式、滞回性能、刚度、承载力、变形能力、应变及耗能性能等进行研究。试验表明,试件SHTCW、SRCW的峰值承载力相比于试件STF分别提高了25%和13%,抗侧力墙材料抗压强度值相近的情况下,试件SHTCW的峰值承载力较试件SRCW提高15%。相同加载位移角下,试件SHTCW的抗侧刚度及等效黏滞阻尼系数高于试件SRCW和STF,相比于RC抗侧力墙,UHTCC抗侧力墙具有更优异的抗侧性能及耗能能力,其与钢框架的变形协调能力更好。在试验研究基础上,采用OpenSees有限元程序,分别对STF、SRCW结构与SHTCW结构进行增量动力分析,相比于STF结构,SHTCW、SRCW结构各个性能水准的失效概率明显降低,倒塌储备系数分别提高了1.42和1.18倍,通过附加装配式UHTCC抗侧力墙,能够减轻地震荷载作用下钢框架结构的动力响应,有效提升钢框架结构抗震性能。展开更多
文摘超高韧性水泥基材料(ultra high toughness cementitious composites,UHTCC)耐损伤能力强、裂缝控制能力好,具有超高的受压韧性及显著的受拉应变硬化特性。为提升钢框架结构的抗侧性能,分别将装配式RC、UHTCC抗侧力墙作为钢框架结构的抗侧力构件,进行足尺钢框架(STF)、钢框架-附加装配式RC抗侧力墙(SRCW)和钢框架-附加装配式UHTCC抗侧力墙(SHTCW)试件低周往复加载试验,对上述试件破坏模式、滞回性能、刚度、承载力、变形能力、应变及耗能性能等进行研究。试验表明,试件SHTCW、SRCW的峰值承载力相比于试件STF分别提高了25%和13%,抗侧力墙材料抗压强度值相近的情况下,试件SHTCW的峰值承载力较试件SRCW提高15%。相同加载位移角下,试件SHTCW的抗侧刚度及等效黏滞阻尼系数高于试件SRCW和STF,相比于RC抗侧力墙,UHTCC抗侧力墙具有更优异的抗侧性能及耗能能力,其与钢框架的变形协调能力更好。在试验研究基础上,采用OpenSees有限元程序,分别对STF、SRCW结构与SHTCW结构进行增量动力分析,相比于STF结构,SHTCW、SRCW结构各个性能水准的失效概率明显降低,倒塌储备系数分别提高了1.42和1.18倍,通过附加装配式UHTCC抗侧力墙,能够减轻地震荷载作用下钢框架结构的动力响应,有效提升钢框架结构抗震性能。
