D型偏心支撐鋼框架整體抗震性能的試驗(yàn)與理論研究.pdf

1、偏心支撐鋼框架體系是最近發(fā)展起來適用于高烈度地震區(qū)建筑的一種新型抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，它將抗彎鋼框架良好的變形、耗能能力和中心支撐鋼框架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度好的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)地結(jié)合起來。但國內(nèi)外對偏心支撐鋼框架的研究主要是集中在單根耗能梁段，而對于框架整體的研究很少。本文采用試驗(yàn)和有限元分析相結(jié)合的方法，對D型偏心支撐鋼框架的整體抗震性能進(jìn)行了系統(tǒng)地研究。
　　 本文首先詳細(xì)論述了影響D型偏心支撐鋼框架整體抗震性能的各項(xiàng)因素，并依此建立了傳統(tǒng)的

2、D型偏心支撐鋼框架的三分之一縮尺模型，采用試驗(yàn)和有限元分析相結(jié)合的方法，進(jìn)行了系統(tǒng)的抗震性能分析，并指出了傳統(tǒng)的D型偏心支撐鋼框架中存在的不足。
　　 針對上述不足，本文提出了用于D型偏心支撐結(jié)構(gòu)中的新型節(jié)點(diǎn)加強(qiáng)方案-加側(cè)板方案，使梁柱連接節(jié)點(diǎn)處的梁腹板與翼緣均得到了有效的加強(qiáng)。并用ANSYS進(jìn)行了非線性有限元分析，與傳統(tǒng)的D型偏心支撐鋼框架進(jìn)行了對比分析。分析表明：新型節(jié)點(diǎn)方案能將耗能梁段從柱邊移開，避免耗能段與柱鄰近區(qū)域的屈

3、服，使塑性鉸遠(yuǎn)離耗能梁段的梁端焊縫；放松了鋼柱對耗能梁段翼緣端部的局部變形約束，允許耗能梁段有較大的轉(zhuǎn)動，使其充分發(fā)展剪切塑性變形，表現(xiàn)出了良好的耗能能力，可以減少由于翼緣頂部大量焊縫引起的應(yīng)力、應(yīng)變集中，減少發(fā)生脆性破壞的可能。
　　 最后，分析了加側(cè)板方案的構(gòu)造參數(shù)的變化對結(jié)構(gòu)性能的影響，探討了參數(shù)變化對節(jié)點(diǎn)關(guān)鍵部位受力性能的影響，并對節(jié)點(diǎn)的受力性能進(jìn)行了進(jìn)一步的研究。最后根據(jù)本文的研究結(jié)果．為側(cè)板加強(qiáng)式梁柱節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用提供了