考慮耗能段長度變化時Y型偏心支撐鋼框架在循環(huán)荷載作用下的滯回性能研究.pdf

1、近些年來,在鋼結(jié)構(gòu)建筑中利用偏心支撐進(jìn)行抗震設(shè)計已經(jīng)得到廣泛的接受和認(rèn)可。在許多國家,偏心支撐框架體系(EBF)已經(jīng)被用于許多的主要建筑。和傳統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)體系比較起來,偏心支撐框架體系要滿足兩條基本的抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：一是正常工作下具有足夠大的剛度,二是在破壞荷載下具有良好的延性和耗能能力。本文所研究的Y型偏心支撐是EBF的一種支撐形式,具有許多獨(dú)特之處,有著廣闊的應(yīng)用前景。 Y型偏心支撐框架結(jié)合了偏心支撐框架的強(qiáng)度、剛度高和普通抗

2、彎框架的延性、耗能性能好的優(yōu)點(diǎn),通過耗能梁段的非彈性變形耗散大量輸入結(jié)構(gòu)的地震能量。它是-種改進(jìn)了的新型抗側(cè)力體系。因此分析偏心支撐框架在地震作用下的響應(yīng)以及提出改善耗能梁段的建議,不僅具有理論意義,而且具有很大的應(yīng)用價值.針對上述問題,本文完成了三榀1:3的鋼框架模型試驗-2榀Y型偏心支撐框架和1榀K型偏心支撐框架。研究和對比這三種偏心支撐框架在低周往復(fù)荷載作用下的抗側(cè)力性能,分析框架的剛度、強(qiáng)度以及耗能能力等。在試驗的基礎(chǔ)上,討論了

3、Y型偏心支撐體系和K型偏心支撐體系各自的適用范圍和受力特點(diǎn),提出了相應(yīng)的設(shè)計建議。 本文還通過數(shù)值模擬對Y型偏心支撐框架進(jìn)行非線性分析,討論各個受力階段框架的應(yīng)力分布情況。而且,本文對耗能梁段進(jìn)行進(jìn)一步計算分析,概述耗能梁段對整體性能的影響,并利用有限元程序ANSYS對耗能梁段進(jìn)行數(shù)值計算：針對耗能梁段的屈服類型建立7種不同長度的模型,計算討論耗能梁段屈服類型的長度劃分；并結(jié)合已有的試驗闡述了耗能梁段長度變化對Y型偏心支撐的影響