方鋼管混凝土框架—支撐結構的抗震性能研究.pdf

1、中國是世界上的第一產(chǎn)鋼大國,然而與之不適應的是建筑用鋼量低,在量大面廣的住宅領域,鋼結構的應用更是極其有限.因此當前在住宅建筑中推廣應用鋼結構迫在眉睫,并已得到國家的高度重視.鋼結構住宅具有自重輕、抗震性能好、建設周期短、有利于環(huán)保等諸多優(yōu)點,因此,大力發(fā)展鋼結構住宅,符合國家的產(chǎn)業(yè)政策和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,有利于推動住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化.目前國內已有一些低層、多層和高層網(wǎng)結構住宅示范工程;相對來說,中高層鋼結構住宅技術還不成熟.在大量調查、研究

2、的基礎上,該課題組提出了一種新型結構體系,即方鋼管砼框架—支撐結構體系;該結構型式主要具有以下特點:1、柱采方鋼管砼,截面尺寸小,不突出墻面,建筑適應性好;2、主要依靠鋼支撐抵抗水平力,避免了因采用鋼筋砼或鋼骨砼剪力墻作為抗側力體系而帶來的一系列問題.為了探討該新型結構的抗震性能,該文設計并制作了三榀框架,進行了水平低周反復荷載試驗,重點研究了方鋼管砼框架以及方鋼管砼支撐框架的強度、剛度、延性、耗能能力及破壞機制.研究結果表明:與方鋼管

3、框架相比,方鋼管砼框架具有更高的剛度、延性和承載力;方鋼管砼支撐框架剛度大、承載力高,在支撐壓曲后,承載能力沒有大幅度的降低,具有良好的延性.該文還對方鋼管砼框架和方鋼管砼支撐框架進行了非線性有限元全過程分析,提出了方鋼管砼框架—支撐結構的設計方法,給出了方鋼管砼框架—支撐結構彈性及彈塑性層間位移角的建議限值.此外,該文提出方鋼管砼框架—支撐結構設計的關鍵在于節(jié)點與支撐,并對支撐的設計做了較為深入的研究.消能減震技術是近年來迅速發(fā)展起來