自復位結構體系的殘余變形控制原則.pdf

1、隨著人們對性能抗震設計的關注，可恢復功能結構體系的研究逐漸被重視。自復位結構體系作為其中的一類，不僅可以有效地減小結構震后的永久變形，還能夠?qū)⒂谰米冃蜗拗圃诳筛鼡Q的耗能器上，震后結構僅需替換耗能器即可繼續(xù)使用，擁有很好的工程應用前景。自復位結構體系滯回曲線的理想形狀是雙旗幟形，反映出了該結構體系嚴格的殘余變形過程控制原則。該原則導致的高抗側(cè)剛度與低滯回面積，不僅不利于結構耗能能力的發(fā)展，還影響到柱截面尺寸的控制。因此有必要對自復位結構體

2、系殘余變形控制原則進行改進。
　　在參考國內(nèi)外自復位結構體系與殘余變形相關文獻的基礎上，文章首次提出滯回矯正猜想，并設計出與之匹配的新型加載制度。分別利用有限元軟件ABAQUS與OpenSEES建立自復位鋼板剪力墻單層與三層結構模型，進行低周往復模擬試驗與地震彈塑性時程分析，采用新型加載制度與基準加載制度的對比，對滯回矯正現(xiàn)象的有效性與客觀性進行模擬驗證，然后結合相關力學理論對滯回矯正原理進行理論分析，研究表明:
　　1)過

3、度追求復位性能帶來的問題是耗能能力不足或柱截面設計過大。因此，要求加載過程中每一循環(huán)殘余變形都能很小的雙旗幟形滯回曲線并不完美。
　　2)新型加載制度可以很好地反映出滯回矯正現(xiàn)象，從而有效減小自復位結構體系的最終殘余側(cè)移，提高了自復位結構的抗震性能。因此，該加載制度適合在自復位結構的研究和設計中考慮。
　　3)滯回矯正現(xiàn)象在塑性金屬耗能器中可以有效的減小殘余側(cè)移，該現(xiàn)象出現(xiàn)的前提還與自復位結構中要求主體結構保持彈性的設計理念