不同鋼柱腳低層規(guī)則鋼框架結(jié)構(gòu)損傷分布研究.pdf

1、目前，國(guó)家對(duì)建筑工程中關(guān)于鋼材使用的相關(guān)政策，已經(jīng)由以前的“限制”、“合理使用”轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮膭?lì)使用”，從中可以看出，以鋼結(jié)構(gòu)為主的新型建筑在國(guó)內(nèi)將會(huì)得到廣泛應(yīng)用。2016年，國(guó)務(wù)院發(fā)布關(guān)于城市規(guī)劃建設(shè)工作的相關(guān)的意見(jiàn)中也提到，為提升城市建筑水平，需要積極穩(wěn)妥推廣鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中的應(yīng)用。另外，從可持續(xù)發(fā)展的角度看，鋼結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)主體基本為鋼材，其二次使用效率高，建筑垃圾少，具有節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)。同時(shí)，低多層鋼結(jié)構(gòu)也將會(huì)是工業(yè)和民用建筑的主流

2、建筑形式。
　　本文采用研究對(duì)象為低層規(guī)則鋼框架結(jié)構(gòu)，先以鋼框架結(jié)構(gòu)的首層剪重比、柱腳形式和強(qiáng)柱系數(shù)為主要研究參量，然后分別建立24個(gè)低層規(guī)則鋼框架模型；最后通過(guò)靜力推覆分析和動(dòng)力時(shí)程分析，研究低層鋼框架樓層及各構(gòu)件的損傷分布機(jī)理。研究結(jié)果表明:
　?。?）不同首層剪重比、不同柱腳形式的柱梁剛接的中日型模型，強(qiáng)柱系數(shù)小于1.3的各模型損傷首層集中明顯；強(qiáng)柱系數(shù)大于1.3的各模型，柱腳剛接時(shí)損傷首層集中情況有所緩和，其他模型的

3、損傷首層集中。
　?。?）不同首層剪重比、不同柱腳形式的美國(guó)型模型，損傷分布各層較均勻。
　　（3）中日型模型緩和損傷首層集中需要的強(qiáng)柱系數(shù)，建議柱腳為剛接、柱腳半剛接、柱腳鉸接時(shí)分別大于1.7、1.9、2.0。
　　（4）不同柱腳連接形式下，鋼框架結(jié)構(gòu)的最大層間位移角形成位置情況也不同，其中，柱腳為剛接的模型最大層間位移角相對(duì)其他連接形式模型最大層間位移角較小。當(dāng)柱腳為鉸接時(shí)，鋼框架結(jié)構(gòu)首層層間位移集中現(xiàn)象明顯。不同

4、柱腳形式對(duì)模型各層塑性能量分布影響較大，半剛接柱腳使層塑性能量更集中于首層，這是因?yàn)榘雱偨又_形式模型整體強(qiáng)度和剛度更小，結(jié)構(gòu)極限屈服強(qiáng)度相對(duì)減小，半剛接柱腳模型先達(dá)到屈服階段，模型整體總塑性變形能量更大，但因?yàn)榘雱偨又_依然存在轉(zhuǎn)動(dòng)彎矩，對(duì)結(jié)構(gòu)抗彎性能有一定作用，所以剛接和半剛接柱腳的模型吸收的總塑性能量差距不大；鉸接模型總塑性變形相對(duì)更大，且塑性能量在首層集中。
　　（5）強(qiáng)震作用下低層鋼框架主要依靠梁柱構(gòu)件來(lái)吸收地震能量，首