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由于高層建筑中墻體開洞以及剪力墻結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度大等問題，聯(lián)肢剪力墻結(jié)構(gòu)更加符合現(xiàn)代高層建筑的要求。針對傳統(tǒng)連梁為鋼筋混凝土連梁，主要存在的問題包括: 1) GB 5001-2010《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中對鋼筋混凝土連梁剪壓比限值要求較高，故給出了連梁的最小截面，這會與建筑中墻體開洞要求相矛盾。2)鋼筋混凝土連梁截面較小時，也會造成聯(lián)肢剪力墻整體性較差、抗側(cè)剛度較小和承載力較低等問題。3)鋼筋混凝土連梁截面較大時，會造成墻肢先于連梁破壞，從而使聯(lián)肢剪力墻變形能力降低。
為解決上述問題，國內(nèi)外學(xué)者對剪力墻及連梁進(jìn)行了深入研究，并提出了多種配筋方案的鋼筋混凝土連梁。龔炳年等、方鄂華通過試驗，研究了名義剪壓比、剪箍比、跨高比等因素對低周反復(fù)荷載作用下連梁的延性、耗能和破壞形態(tài)的影響。傅劍平等的研究表明，按JGJ 3-2010《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》設(shè)計的跨高比為1.0的普通配筋連梁不能保證其在地震作用下具有良好的延性和耗能性，并提出了改進(jìn)配筋方案。Paulay等提出沿連梁對角線布置斜向柱式鋼筋骨架的小跨高比連梁配筋方案。Tegos等提出菱形配筋形式，并進(jìn)行了理論及試驗研究!但是目前由于施工技術(shù)等原因，鋼筋混凝土連梁聯(lián)肢剪力墻變形能力和抗側(cè)剛度之間的矛盾尚未得到較好解決。
鋼骨混凝土連梁是在普通鋼筋混凝土連梁中嵌入鋼骨，在YB 9082-2006《鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中，對鋼骨混凝土連梁聯(lián)肢剪力墻截面剪壓比限值要求較為寬松。
鋼骨混凝土連梁在實際工程中已得到使用，諸如：上海北外灘白玉蘭廣場、天津周大福濱海中心以及天津富力恒富大廈等超高層工程項目。但是目前對于鋼骨混凝土連梁的應(yīng)用，還需進(jìn)一步完善理論研究和具體設(shè)計的指導(dǎo)。
新建項目北外灘白玉蘭廣場位于上海市浦東區(qū)，結(jié)構(gòu)高度為300m，共68層，采用框架-筒體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)中1~20層范圍內(nèi)大量使用鋼骨混凝土連梁，為此，本文以白玉蘭廣場結(jié)構(gòu)中的鋼骨和鋼筋混凝土連梁為工程背景，通過對3個鋼骨混凝土連梁聯(lián)肢剪力墻試件的破壞模式、滯回曲線、骨架曲線、關(guān)鍵部位應(yīng)變分析、耗能能力等試驗和有限元分析結(jié)果的對比和研究，對鋼骨混凝土連梁聯(lián)肢剪力墻的抗震性能進(jìn)行分析，并對其工程應(yīng)用提出建議。
根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的實際尺寸和配筋情況，試驗中設(shè)計3個縮尺比均為1/6的鋼骨混凝土連梁聯(lián)肢剪力墻試件，分別為鋼筋混凝土連梁聯(lián)肢剪力墻試件RCW、適鋼骨混凝土連梁聯(lián)肢剪力墻試件SRCW和超鋼骨混凝土連梁聯(lián)肢剪力墻試件 SSRCW。3個試件的配筋及幾何尺寸均相同，區(qū)別在于連梁中鋼骨含鋼率不同。混凝土強(qiáng)度等級為G70，鋼筋及型鋼材料分別采用HRB400及Q345，材料性能由試驗實測得到。混凝土試塊為邊長150mm的立方塊體。
試驗在同濟(jì)大學(xué)靜力實驗室完成，通過螺栓將試件底座和實驗室地槽連接以固定試件。通過螺桿連接試件頂梁和作動器，并通過反力墻和作動器對試件施加水平低周反復(fù)作用荷載。通過龍門架和滾輪組裝的鋼架支撐試件，以防止發(fā)生平面外失穩(wěn)；同時通過龍門架、鋼梁和千斤頂，對剪力墻試件進(jìn)行豎向加載。
在試件頂面施加豎向荷載，試件的設(shè)計軸壓比約為0.2，由此得到豎向壓力為980kN。水平加載首先采用荷載控制，每級加載循環(huán)1次，待試件滯回曲線出現(xiàn)拐點后轉(zhuǎn)為位移控制，取屈服位移的1/4為加載增量，峰值荷載后以屈服位移的1/2或1倍為增量，直至試件荷載下降到峰值荷載的85%以下，加載結(jié)束。
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