混合連接自復(fù)位混凝土框架結(jié)構(gòu)彈塑性動力時程分析.pdf

1、自復(fù)位結(jié)構(gòu)既具備裝配式結(jié)構(gòu)節(jié)能環(huán)保、質(zhì)量穩(wěn)定、施工速度快的優(yōu)點(diǎn)，有利于實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化及標(biāo)準(zhǔn)化；同時具有震后殘余變形小、便于修復(fù)的優(yōu)點(diǎn)。因此，自復(fù)位結(jié)構(gòu)具有巨大的研究價值和廣闊的發(fā)展前景。
　　而目前，國內(nèi)對該種形式的結(jié)構(gòu)研究較少，沒有符合我國規(guī)范的有效的設(shè)計方法，對整體結(jié)構(gòu)在地震作用下的性能也沒有充分的研究。本文在課題組前期對混合連接自復(fù)位節(jié)點(diǎn)的研究基礎(chǔ)上，對采用該類節(jié)點(diǎn)的框架結(jié)構(gòu)在設(shè)計方法方面進(jìn)行了探究，并采用 OpenSEES

2、程序?qū)υ摲N結(jié)構(gòu)進(jìn)行了罕遇地震作用下的彈塑性動力時程反應(yīng)分析。其中，包含典型混合連接自復(fù)位框架、柱底自復(fù)位框架和現(xiàn)澆框架抗震性能的對比分析，以及混合連接自復(fù)位框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中關(guān)鍵參數(shù)對結(jié)構(gòu)性能的影響分析。論文的主要成果如下：
　?、偬岢隽艘环N具有準(zhǔn)確的自復(fù)位能力控制指標(biāo)φdes的混合連接自復(fù)位框架設(shè)計方法。對相關(guān)算例的數(shù)值分析證明了該方法的有效性及可行性。
　?、诤侠碓O(shè)計的混合連接自復(fù)位框架能夠?qū)崿F(xiàn)對震后殘余變形的有效控制，各層

3、殘余變形均較小，且在滿足我國規(guī)范規(guī)定的張拉力條件下，框架各層預(yù)應(yīng)力筋均未屈服，能夠持續(xù)為結(jié)構(gòu)帶來足夠的自復(fù)位能力。此外，該類結(jié)構(gòu)均呈現(xiàn)出以梁鉸為主的出鉸模式，結(jié)構(gòu)變形主要集中在預(yù)設(shè)的混合連接自復(fù)位節(jié)點(diǎn)處。
　?、叟c現(xiàn)澆框架相比，典型混合連接自復(fù)位框架上部樓層的位移反應(yīng)明顯增強(qiáng)，同時，上部樓層混合連接節(jié)點(diǎn)的滯回耗能也明顯增大。相同地震作用下，混合連接自復(fù)位框架中梁柱構(gòu)件所受到的內(nèi)力作用有明顯的降低，這對于保護(hù)構(gòu)件完整性，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)震后

4、的可修復(fù)性非常有利。
　　④在典型混合連接自復(fù)位框架底部加入類似的混合連接自復(fù)位節(jié)點(diǎn)能夠有效降低結(jié)構(gòu)上部的位移反應(yīng)及上部樓層梁柱連接截面（即混合連接節(jié)點(diǎn)處）的延性需求。
　?、輰τ陉P(guān)鍵控制參數(shù)，φdes指標(biāo)能夠?qū)旌线B接自復(fù)位框架結(jié)構(gòu)的自復(fù)位能力進(jìn)行有效的控制。本文分析表明φdes最大值取0.55是較為恰當(dāng)?shù)?。對已?jīng)設(shè)計完成的結(jié)構(gòu)，適當(dāng)增加預(yù)應(yīng)力筋的有效預(yù)拉應(yīng)力σpe能夠減小結(jié)構(gòu)的殘余變形，放松預(yù)應(yīng)力筋的有效預(yù)拉應(yīng)力σpe將