端部加強型屈曲約束支撐抗震性能與設(shè)計方法

本書基于屈曲約束支撐的工作原理對其構(gòu)造設(shè)計的若干關(guān)鍵理論問題進行了詳細探討，通過數(shù)值模擬分析了相關(guān)參數(shù)對其性能的影響，提出了端部加強型屈曲約束支撐的設(shè)計方法；針對我國鋼材市場，選取國標Q235角鋼作為支撐內(nèi)核芯材，設(shè)計并制作了足尺試件，通過低周循環(huán)加載試驗，驗證了其消能減震性能及相關(guān)理論的正確性；通過對支撐框架結(jié)構(gòu)體系消能減震的理論分析及數(shù)值模擬研究，詳細分析了屈曲約束支撐的布置方式及抗側(cè)剛度比等對支撐框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響；根據(jù)能量守恒原理，提出了支撐框架結(jié)構(gòu)基于能量的設(shè)計方法。

第1章 緒論

第2章 屈曲約束支撐的理論分析

第3章 屈曲約束支撐的有限元分析

第4章 屈曲約束支撐足尺試驗研究

第5章 支撐-框架體系的消能減震分析方法

第6章 屈曲約束支撐-框架結(jié)構(gòu)的有限元分析

第7章 屈曲約束支撐-框架結(jié)構(gòu)體系基于能量的設(shè)計方法

第8章 結(jié)論與展望

參考文獻 2100433B

作者：王永貴

出版時間： 2015-08-01

上架日期： 201508

征訂號：27403

版次：第一版

頁數(shù)：140

裝幀：平膜

開本：小16開

印張：9.250

ISBN：978-7-112-18189-6

針對傳統(tǒng)剪力墻連梁抗剪能力不足、延性變形性能差且施工復(fù)雜等問題，利用鋼板良好的塑性變形能力和屈服后不同拉力場特性，替代抗剪鋼筋或交叉暗柱是提高連梁受力性能的一種有效措施。設(shè)計和改進內(nèi)嵌鋼板混凝土組合連梁的構(gòu)造措施，提出內(nèi)嵌雙鋼板混凝土組合連梁，并對其抗震性能和設(shè)計方法展開研究。采用試驗研究、理論分析和數(shù)值模擬等手段，分析鋼板厚度、高厚比、栓釘布置等對組合連梁破壞機理和抗震性能的影響，提出連梁恢復(fù)力特性曲線，揭示鋼板屈曲后形成的不同拉力場分布和屈曲模態(tài)對連梁延性和耗能的影響機理。在參數(shù)分析基礎(chǔ)上，建立組合連梁受彎和受剪承載力計算公式和抗剪理論模型。研究組合連梁各性能水準下的位移角限值或其他性能指標限值。通過數(shù)值模擬和理論分析，研究不同構(gòu)造措施對節(jié)點破壞模式和抗震性能的影響，提出節(jié)點區(qū)鋼板錨固長度、栓釘或其他連接件設(shè)計計算方法。研究成果可為鋼板混凝土組合結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論及工程應(yīng)用提供科學依據(jù)。

SRC柱-鋼梁混合框架是一種廣泛應(yīng)用于高層建筑的框架結(jié)構(gòu)形式。本項目針對SRC柱-鋼梁混合框架抗震理論研究落后于實踐的現(xiàn)狀，采用理論、試驗和有限元模擬相結(jié)合的方法，對其抗震性能和設(shè)計方法進行了研究，探討了該框架的破壞模式、承載力、延性、耗能等抗震性能。試驗表明， 試件在加載的過程中都經(jīng)歷了彈性-塑性-極限承載力-破壞等四個階段，節(jié)點核心區(qū)域剪切變形嚴重，且鋼梁翼緣發(fā)生屈曲破壞，表現(xiàn)為節(jié)點剪切破壞和梁端彎曲破壞兩種。試件整體的滯回曲線呈梭形，比較飽滿，呈現(xiàn)出良好的耗能能力。全部試件的位移延性系數(shù)在3.91~6.90的范圍內(nèi)，約為純鋼框架節(jié)點的 2.5~4.5倍，表明鋼-混凝土組合框架節(jié)點具有良好的延性，整體抗震性能優(yōu)良。軸壓比的增加會降低構(gòu)件的位移延性；節(jié)點處增設(shè)X筋對于結(jié)構(gòu)整體耗能影響不大，但能夠有效地延緩混凝土的開裂，提高節(jié)點區(qū)混凝土的抗裂度。另外，是否考慮混凝土樓板空間作用對結(jié)構(gòu)抗震能力影響較大，增加樓板的寬度能有效地提高構(gòu)件的承載能力。最后通過試件抗剪承載力實測值與規(guī)范提供公式值比較，表明目前規(guī)范提供的抗剪承載力計算過于保守安全，建議適當增大混凝土抗剪承載力計算值，減小軸壓力的有利影響。 2100433B

SRC柱-鋼梁混合框架結(jié)構(gòu)因具有顯著的經(jīng)濟效益和便捷的施工工藝，近年來被越來越多的應(yīng)用于高層建筑中。本項目基于SRC柱-鋼梁混合框架理論研究遠落后與工程實踐的現(xiàn)狀，結(jié)合當前的研究趨勢、試驗方法和有限元技術(shù)，對其抗震性能和設(shè)計方法進行研究。探討該混合框架結(jié)構(gòu)形式的主要受力機理和關(guān)鍵影響參數(shù)，開發(fā)SRC構(gòu)件桿系有限元模型模擬方法，建立混合框架結(jié)構(gòu)梁-殼混合精細化模型來研究樓板空間作用的影響，并最終實現(xiàn)適合混合框架大規(guī)模計算的高效全桿系彈塑性參數(shù)化模型；對一榀1/3比例混合框架模型進行低周反復(fù)荷載試驗，根據(jù)試驗結(jié)果和大量彈塑性分析數(shù)據(jù)，掌握混合框架破壞模式、承載能力、變形規(guī)律、剛度退化、耗能能力等抗震性能；在此基礎(chǔ)上提出混合框架簡化設(shè)計方法，確定關(guān)鍵設(shè)計指標，從而完善相關(guān)規(guī)范條文，為混合框架在高層中的可靠應(yīng)用提供基礎(chǔ)依據(jù)。