2016年--土木专业外文翻译--削弱梁截面节点和组合楼板的足尺寸二层钢板剪力墙的实验（译文）

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1、1 中文 6900 字 ,4900 单词， 25000 英文字符 出处： Qu B, Bruneau M, Lin C H, et al. Testing of Full-Scale Two-Story Steel Plate Shear Wall with Reduced Beam Section Connections and Composite FloorsJ. Journal of Structural Engineering, 2016, 134(3):364-373. 削弱梁截面节点 和 组合楼板 的 足尺寸 二层钢板 剪力墙的 实验 Bing Qu, S.M.ASCE1; Mic

2、hel Bruneau, M.ASCE2; Chih-Han Lin3; and Keh-Chyuan Tsai4 摘要 ： 为了测试足尺寸二层削弱梁截面节点和组合楼板钢板剪力墙填充墙在地震作用下的可替代性和地震中中间横梁的反应，应设计一个两阶段的试验。在第一阶段，试件进行拟 动力试验，用 三个地面运动 逐级递增的烈度来加载，加载后用新的板来替换原先搭接在剪力墙上的粘结板，并在第二阶段中的拟 动力 试验中 用周期荷载加载至破坏。实验表明：修复后的模型 只要边框没有 遭到严重破坏，整体刚度没有严重下降则能够在后面进行的地震拟 动力 试验中消耗 大量 的滞回能量，并且模型有额外的变形且展现出来的

3、力和位移的 关系表明两层的层向位移分别是 5.2%和 5%。将这个通过拟 动力 实验和周期加载后的实验结果与用拉力控制的双带三维有限元模型用建立的 Pushover 分析（弹塑性分析）得出的结果有很好的吻合性。 CE 数据库主题词 ：剪力墙；钢板；替代性；周期试验；地震设计；拟动力方法 引言 钢板剪力墙（ SPSW）是由 填充 钢 板 组成，钢板由边缘的梁和柱包围固定 。 钢 板 在剪力作用下允许 屈曲 ，最终形成斜向张力区 。 改进后的 钢板剪力墙正在逐步被用作 在建筑中的 横向 主 抗侧 向力系统（ Sabelli and Bruneau 2006） 。 在美国，加拿大，日本，台湾等国家和

4、地区进行的钢板剪力墙测试后， 单调 的 ，循环 的 振动台试验 都 表明，这种结构 体系 初始刚度 高 ，在延性变形过程中，消耗掉大量的滞回 能 量。 设计新建筑 物 以及 对已有建筑物进行加固时，这种结构是一种很好的选择。 （大量的文献资料可以查阅莎贝尼和布诺 2006；伯曼和布诺2003，仅举几例） 。 对钢板剪力墙分析研究也证实， 这种 结构对于横向荷载很有效 （ Thorburn et al. 1983; Elgaaly et al. 1993; Driver et al. 1997; Berman and Bruneau 2003b）。 极限状态 钢 结构设计法与钢结构建筑抗震规范都

5、提供了钢板剪力墙的设计方法。钢板剪力墙的创新设计提出并实验证明后，这种结构应用范围扩大了。 （ Berman and Bruneau 2003a,b; Vian and Bruneau 2005）。 然而，这种结构体系存在一定的局限性，以至于它还不能被大众所接受。 例如，涉及到地震作用下可替代的填充钢板和在剪力墙中间横梁的抗震性能的不 确定性还没有更深入的 研 究（中间横梁就是钢板上方和下方焊接的区域，顶部和底部横梁分别低于或高于钢板）。这些问题在 Lopez Garcia 和 Bruneau 2006年 的实验中提及。他通过简单模型，但能研究出中间横梁的特性，尤其是对削弱梁节点和复合混凝土板

6、连接的梁。这种结构体系的特性，对如何最好的设计中间横梁提供了更有用的信息。 在考虑了钢板剪力墙的性能后，为了说明以上这些问题，设计了针对有中间横梁的钢板剪力墙的两阶段实验。本实验还考虑了如何在经历几次地震后如何更好的换钢板和经修复后的梁在第二次地震荷载作用 下的表现。本文总结了实验结果，得到了极限表现，并提出了钢板剪力墙的简化模型。 模型描述和实验仪器安置 实验先在台湾设计并浇筑了一个足尺寸两层钢板剪力墙模型，并在台北的省地震研究中2 心进行了实验。 模型每层都是等厚、等宽的板，每层 4000mm，计 8000mm高， 4000mm宽。钢板边上边框尺寸的取值是基于撒贝利和布鲁诺做的研究。梁和柱是 A572 50级钢里面填充钢板是 SS400级钢。这级钢与 ASTM A36级钢相似，每层使用 H532x314x25x40柱， H350x252x11x19梁放置在顶部。 H458x306x17x27梁放置在底部。台湾设计中的构件（与美国设计中的 W构件相同）需考虑他们的高度，翼缘宽度和腹板与翼缘的厚度，削弱梁节点按照联邦 FEMA的文档来做的。顶部与底