高強鋼組合D型偏心支撐框架結(jié)構(gòu)動力彈塑性性能分析.pdf

1、偏心支撐鋼框架結(jié)構(gòu)是一種受力性能合理的鋼結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系,尤其適合于在高烈度抗震設(shè)防地區(qū)使用。高強鋼組合偏心支撐框架結(jié)構(gòu)的耗能梁段及支撐采用 Q345鋼材,以使其有良好的延性及耗能能力;框架梁、框架柱等其他部位采用Q460鋼材或者 Q690鋼材,可以減小構(gòu)件截面。這種結(jié)構(gòu)體系的研究剛剛起步,目前對這種結(jié)構(gòu)形式抗震性能的研究非常匱乏。
　　本文采用有限元軟件 Abaqus6.12建立非線性有限元分析模型,其中對變形大、進入塑性的耗能梁

2、段采用實體單元,其余部分采用梁單元,分析中考慮了材料非線性和 P-Δ效應(yīng),并輸入多條地震波進行時程分析,研究結(jié)構(gòu)在地震作用下的抗震性能,主要做了以下研究工作:
　　首先,進行了不同耗能梁段長度、不同鋼材強度等級組合的 D型偏心支撐鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計,并建立了單榀偏心支撐鋼框架結(jié)構(gòu)有限元模型,通過與已有試驗的對比,驗證了模型的有效性。
　　其次,分析了高強鋼組合 D型偏心支撐鋼框架結(jié)構(gòu)在地震作用下的動力響應(yīng)和抗震性能,結(jié)果表明,在

3、罕遇地震作用下,結(jié)構(gòu)可以通過耗能梁段的塑性變形吸收地震能量,結(jié)構(gòu)其余部分仍能保持彈性工作狀態(tài),抗震性能良好。
　　再次,以 Q345與 Q460組合為例,通過變化耗能梁段長度,研究耗能梁段長度對結(jié)構(gòu)抗震性能的影響,發(fā)現(xiàn)耗能梁段過長過短都不利于 D型偏心支撐鋼框架結(jié)構(gòu)抗震性能的發(fā)揮。
　　最后,分析比較了3種不同鋼材強度組合(Q345、Q345與 Q460組合、Q345與 Q690組合)D型偏心支撐鋼框架結(jié)構(gòu)在地震作用下的抗震