剪力墙建模的主要技术“，

剪力墙建模

剪力墙的建模在过去二十年中发生了变化。分析技术已经从线性静态转向非线性动态，使建模和仿真更加真实。不同的剪力墙建模方法从宏观模型(如修正梁柱单元)到微观模型(如三维有限元模型)。一个合适的建模技术应该:

• 能够预测非弹性响应
• 结合重要的材料特性
• 模拟行为特征:搭接和滑条
• 表示中立轴的偏移
• 张力加劲
• 弯曲-剪切作用的相互作用

在这篇文章中，我们将回顾一些主要步骤采取的模型混凝土剪力墙的响应。欲了解更多关于剪力墙设计的信息，请访问:

宏观模型

Clough et al.(1965)提出了一种宏观模型，将两分量单元(弹塑性梁+线弹性梁)串联起来表示垂直单元(墙或柱)。但该模型不能反映循环荷载作用下的强度和刚度退化。由Giberson(1967)提出了一种单元宏观模型，每一端都有集总铰链。假定单元的非线性变形在末端集中，单元在双曲率中变形。不同的滞回规则被分配给这些一个或两个组成元素，以解释循环加载中的退化。

垂直线元素

Kabeyasawa等(1982)提出的三垂直线元模型(TVLM)使用两个垂直弹簧来模拟边界元，而一个中心多弹簧单元用于模拟墙体的旋转、剪切和轴向变形。TVLM后来被Vulcano(1988)扩展为多重垂直线单元模型(MVLM)，其中多个垂直单元用于表示剪力墙腹板的不同截面。据报道，该模型成功地代表了剪力墙的重要行为特征。Orakcal等人(2004;2006)研究了MVLE模型在模拟与弯曲墙循环响应相关的关键响应参数方面的应用。

有限元法

Vecchio(1999)提出了一种剪力墙建模的有限元算法。该模型采用矩形网格，并结合混凝土和钢的非线性材料特性。地基滑移(钢筋延伸)的潜在影响未被考虑在内。该模型很好地预测了墙体的反应。

多层

Belmouden和Lestuzzi(2007)使用具有多层界面(类似于纤维)的非弹性多层柔性有限元研究了钢筋混凝土墙的性能。模拟了剪力墙的迟滞行为，包括强度和刚度退化、挤压和潜在滑移效应。对非弹性剪切变形机制和约束效应也进行了明确的模拟。模型与在薄壁上进行的实验结果吻合较好。

将纤维截面分配到梁柱单元中，在剪力墙建模预测非线性响应中得到广泛应用。NIST-GCR10-917-8(2010)描述了这种方法在建模不同剪力墙(弯曲或剪力主导)方面的应用。这些模型能够准确地捕捉墙体的整体响应，并且易于用于工程目的。这些纤维元素最近已在商业项目中实施(SAP2000, 2011;Perform 3D, 2010)。

研究人员研究了不同的行为特征，如墙壁底部潜在的棒延伸的影响，以及墙壁不同位置的重叠拼接棒的存在。Cho和Pincheira(2005)研究了搭接长度对搭接杆中可能产生的应力的影响。该模型在ASCE/SEI 41(2006)文档的当前版本中进行了修改和实现。许多研究人员也研究了杆滑的潜在影响(Belmouden和Lestuzzi, 2006;Massone et al.， 2009)。Zhao和Sritharan(2007)提出了一种基于纤维的非线性单元，以解释墙和柱底部潜在的杆滑。

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参考文献

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吉伯森(1967)。多层非线性结构在地震作用下的响应。技术报告，地震工程研究实验室，加州理工学院，帕萨迪纳，加州。

Kabayesawa, T. H.， Shiohara, S.， Otani, S.和青山，H.(1982)。全尺7层rc试验结构分析。会议记录，第三届联合技术协调委员会，美日合作地震研究项目，建筑研究所，筑波。

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贝尔莫登，Y.和莱斯图兹，P.(2007)。预测钢筋混凝土结构墙非线性反循环行为的解析模型。土木工程学报(自然科学版)29(4):344 - 344。

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曹,J.-Y。平切拉，j.a.， 2006。“短搭接钢筋混凝土柱受反向循环荷载的非弹性分析”，ACI Struct。J. 103, 280-290。Belmouden和Lestuzzi, 2006;马松等人，2009年

Asce / sei 41(2007)。“现有建筑物的抗震修复”，美国土木工程师协会，莱斯顿，弗吉尼亚州。

Massone l;奥拉克卡尔，K. M.，华莱士，j.w.(2009)。“剪力控制下深蹲结构墙的建模”。岩石力学与工程学报，37(5)，529 - 529。

赵，J.和S.斯里塔兰。(2007)。基于纤维的钢筋混凝土结构分析中应变渗透效应的建模。，《机械工程学报》，104(2)，第133-141页。