帶墊板的雙肢C型鋼框架抗震性能研究.pdf

1、冷彎薄壁型鋼作為一種經(jīng)濟(jì)的輕型薄壁鋼材，其結(jié)構(gòu)體系與熱軋型鋼或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比具有強(qiáng)度高、自重輕、施工速度快、力學(xué)性能好等優(yōu)點，故其受到廣泛關(guān)注并已應(yīng)用于房屋建筑結(jié)構(gòu)中，并且以冷彎薄壁型鋼用作主要承重構(gòu)件正成為工程領(lǐng)域中新的研究方向。已經(jīng)有學(xué)者對冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的研究，但是在關(guān)于多層框架尤其是帶有支撐框架的抗震性能研究卻是少有。
　　進(jìn)行兩榀三層雙肢冷彎薄壁 C型鋼的水平低周往復(fù)加載的擬靜力試驗，其中一榀是純框架，一榀是

2、帶雙角鋼支撐的框架。分析兩榀框架的試驗現(xiàn)象、得到滯回曲線、骨架曲線，研究試件的延性性能、剛度退化規(guī)律、強(qiáng)度退化規(guī)律和耗能性能，并對帶支撐的框架模型進(jìn)行了深入分析。得出結(jié)論：1.不帶支撐的空框架，試驗破壞過程符合“強(qiáng)柱弱梁”的抗震設(shè)計要求；2.冷彎薄壁型鋼框架結(jié)構(gòu)增設(shè)支撐后，可以提高結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度和承載力同時使結(jié)構(gòu)的延性有所降低。
　　提出支撐設(shè)計的簡化計算模型，定義了梁與支撐的抗力儲備比值，依據(jù)“強(qiáng)框架弱支撐的設(shè)計原則”，采用通用有

3、限元分析程序 ABAQUS對試驗中的無支撐框架進(jìn)行模擬并驗證其準(zhǔn)確性。將支撐改為鋼板條帶支撐及單角鋼支撐分別進(jìn)行了有限元模擬分析和對比，提出支撐設(shè)計的基本思路和設(shè)計建議。
　　將鋼板條帶支撐厚度作為優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行8榀三層帶支撐雙肢冷彎薄壁 C型鋼框架的有限元模擬分析，提取了荷載位移曲線、滯回曲線，對各個模型進(jìn)行了承載力對比、剛度對比、延性對比、剛度退化分析和耗能性能分析，確定最優(yōu)的鋼板條帶寬厚比。當(dāng)寬厚比最優(yōu)時，結(jié)構(gòu)的承載力有明顯提