Experimental studies of new ductile coupling beams and multi-storey shear walls
Description
The span-depth ratios of coupling beams to interconnect shear walls are generally small, so that brittle shear failure may occur and lead to reduced ductility. In order to improve the ductility of coupling beams for earthquake loading, a new type of ductile coupling beam is proposed in this paper. Along the middle depth of this beam, a slit through the entire thickness (a narrow hole) near each end and two lateral keyways along the remaining middle part of the span are made. The reductions of the stiffness under service load and the ultimate carrying capacity of the beam due to the weakening mentioned above are small and the ductility is greatly increased. Tests of 4-storey walls interconnected by coupling beams in three different constructions (monolithic beams, beams with a through-slit and new-type beams) indicated that shear walls with the new coupling beams possess the best aseismic behaviours under cyclic loading. The proposed new coupling beam has been used in a high-rise building.
Abstract (French)
Résumé
Les rapports portée/hauteur des poutres de couplage qui connectent des murs de cisaillement sont généralement petits, ce qui peut occasionner des fractures de cisaillement fragiles résultant en une réduction de la ductilité. Pour améliorer la ductilité des poutres de couplage soumises à des charges sismiques, un nouveau type de poutre de couplage ductile est proposé. Près de chaque extrémité, une fente est faite le long de la hauteur de cette poutre, traversant toute son épaisseur (i.e. un trou étroit); deux entailles latérales en forme de trou de serrure sont faites le long du centre de la portée. Les réductions de la rigidité sous charge de service et de la capacité maximale de la poutre sont mineures, et la ductilité est largement accrue. Des essais sur des murs de quatre étages reliés par des poutres de couplage ayant trois structures différentes (poutres monolithes, poutres ayant des fentes et les nouvelles poutres) ont indiqué que des murs de cisaillement ayant les nouvelles poutres possèdent les meilleurs comportements séismiques sous charge cyclique. La nouvelle poutre de couplage proposée a été utilisée dans un immeuble à étages multiples.Additional details
Identifiers
- DOI
- 10.1007/BF02486402;
Publishing Information
- Journal Title
- Materials and Structures
- Journal Volume
- 30
- Journal Issue
- 9
- Journal Page Range
- p. 566-573
- ISSN
- 1359-5997
INIS
- Country of Publication
- France
- Country of Input or Organization
- International Atomic Energy Agency (IAEA)
- INIS RN
- 51022953
- Subject category
- S36: MATERIALS SCIENCE;
- Descriptors DEI
- DEPTH; DUCTILITY; EARTHQUAKES; FAILURES; FLEXIBILITY; SHEAR; STRESSES; THICKNESS; WALLS
- Descriptors DEC
- DIMENSIONS; MECHANICAL PROPERTIES; SEISMIC EVENTS; TENSILE PROPERTIES
Optional Information
- Copyright
- Copyright (c) 1997 RILEM