考慮外露式柱腳性能的鋼框架抗震性能分析.pdf

1、在鋼結(jié)構(gòu)建筑中，鋼柱腳是上部主體結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)連接的重要節(jié)點(diǎn)，將上部荷載有效的傳遞至基礎(chǔ)，同時(shí)也直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)整體的內(nèi)力分布與變形性能。外露式柱腳以其安裝方便、有效縮短施工期以及造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)主要應(yīng)用于輕型鋼結(jié)構(gòu)及中低層建筑中。在工程實(shí)際中，一般將外露式柱腳簡化為鉸接或者剛接，沒有考慮柱腳實(shí)際存在的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度的作用，會(huì)增加預(yù)測結(jié)構(gòu)反應(yīng)的不確定性，影響經(jīng)濟(jì)性和安全性。本文主要對外露式柱腳及其對上部鋼框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響進(jìn)行了研究，主要研究內(nèi)容如

2、下:
　　首先對中國、美國、日本和歐洲四個(gè)國家有關(guān)外露式柱腳連接的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了分析研究，主要介紹了抗彎承載力、抗剪承載力、轉(zhuǎn)動(dòng)剛度的計(jì)算方法。基于此指出目前的設(shè)計(jì)方法中存在的不足以及需要通過進(jìn)一步的研究來確定的內(nèi)容，為我國今后有關(guān)外露式柱腳的研究提出了相應(yīng)的建議。
　　基于上述研究，利用結(jié)構(gòu)非線性分析工具Opensees建立一個(gè)4層3跨的鋼框架模型，對其進(jìn)行地震作用下的彈塑性時(shí)程分析，研究柱腳連接的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度和滯回性能對鋼框

3、架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響，比較結(jié)構(gòu)變形、滯回曲線、各構(gòu)件塑性耗能分布等方面的特征，探討在工程實(shí)際中采用半剛接柱腳的可能性，為外露式柱腳在工程中的推廣應(yīng)用和工程抗震提供參考。得到以下主要結(jié)論:
　　(1)在設(shè)計(jì)時(shí)不建議把外露式柱腳簡單的考慮為鉸接柱腳，而應(yīng)考慮柱腳轉(zhuǎn)動(dòng)剛度的貢獻(xiàn);考慮柱腳為半剛接，結(jié)構(gòu)具有更大的耗能潛力來防止整個(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。
　　(2)當(dāng)柱腳連接的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度為底層柱剛度的2倍時(shí)，可近似考慮柱腳連接為剛接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行地震