叠合板式剪力墙结构水平拼缝处搭接钢筋受力传递有限元分析

潘尚杰

（安徽建筑大学土木工程学院，安徽 合肥 230022）

0 引言

传统建筑行业不断升级， 住宅产业化和工业化大势所趋。 叠合板式混凝土剪力墙结构体系设计简单，施工方便快捷且对环境影响较小，得到国家和地方大力支持。 该结构是由叠合墙板和其他预制混凝土构件通过可靠的连接方式进行连接并与现场后浇混凝土形成整体的装配式混凝土剪力墙结构。 针对叠合板式剪力墙水平拼缝处两种不同的构造措施方式，结合同等条件下全现浇构件，利用有限元软件ABAQUS 建立模型并分析其在单向加载情况下混凝土和钢筋的应力应变和受力传递情况。

1 本构关系

本模型受叠合面摩擦机制影响，通过对试验数据的分析和归纳， 在ABAQUS 软件中对各材料参数的设置来近似模拟构件在加载过程中的工作性能和破坏形态［1］。

1.1 混凝土本构

对于不同的模型，本构关系的选择将直接影响数据和结果的准确性。为了将理论模型与实际模型相对应，结合《混凝土结构设计规范》（GB50011—2010），提出了分析模型应力-应变关系具体参数的设置情况。

ABAQUS 软件中存在弥散裂缝模型和塑性损伤两种混凝土本构模型。叠合板式剪力墙板混凝土本构关系选用塑性损伤模型[2]（图1）。

图1 混凝土本构模型

1.2 损伤因子

根据实际情况，引入损伤因子的概念，通过损伤因子来描述卸载时材料刚度退化等现象。具体按式（1）求得损伤因子数值：

式中：t，c 分别代表拉伸和压缩损伤因子； β 为塑性应变与非弹性应变的比例系数，受压时取0.35～0.7，受拉时取 0.5～0.95；……