非加劲钢板剪力墙的高阶弹性剪切屈曲分析

来源：计算力学学报杂志2020年第4期北京时间：

作者：胡月华,孙国华,刘文渊

单位：苏州科技大学 土木工程学院, 苏州 215011,苏州科技大学 土木工程学院, 苏州 215011,南京理工大学 泰州科技学院, 泰州 225300

摘要：非加劲钢板剪力墙（SPSW）结构在水平荷载作用下易屈曲，形成主拉压应力场，并以拉力带方式提供水平承载力及抗侧刚度。传统拉杆模型（SM模型）用于非加劲SPSW结构分析或设计时忽略压力场的贡献，一般会低估高厚比较小的非加劲SPSW结构的抗侧能力。非加劲SPSW结构在水平力作用下会形成多波面外变形，与剪力墙板的高阶屈曲相似，可通过在修正的SM模型中引入对应于高阶屈曲的主压应力来反映压力场贡献，提高模型分析精度。考虑剪力墙板高厚比、高宽比及边缘构件刚度的影响，共设计66个单层、单跨和梁柱铰接的非加劲SPSW算例，并进行弹性屈曲分析。分析结果表明，高厚比及边缘构件刚度对非加劲SPSW结构的剪切屈曲系数影响不大；随着剪力墙板高宽比的增加，非加劲SPSW结构的剪切屈曲系数呈增大趋势。采用Matlab程序对66个非加劲SPSW算例的2~5阶剪切屈曲系数结果进行统计分析，并提出了简化公式。

关键词：非加劲钢板剪力墙,高阶,屈曲,有限元分析,高宽比,高厚比,

基金资助：国家自然科学基金（51578355）；江苏省六大人才高峰项目；江苏省青蓝工程中青年学术带头人资助项目.