蝴蝶形鋼板剪力墻-自復(fù)位鋼框架結(jié)構(gòu)體系性能研究.pdf

1、本文將抗側(cè)能力及耗能能力突出的蝴蝶形鋼板剪力墻和具有復(fù)位能力的自復(fù)位鋼框架相結(jié)合，形成了新型蝴蝶形鋼板剪力墻—自復(fù)位鋼框架結(jié)構(gòu)體系。在相關(guān)文獻(xiàn)研究基礎(chǔ)上，對(duì)蝴蝶形鋼板剪力墻和自復(fù)位鋼框架的剛度、承載力進(jìn)行了理論分析，總結(jié)出相關(guān)設(shè)計(jì)公式。結(jié)合已有的性能設(shè)計(jì)目標(biāo)和真實(shí)試驗(yàn)限制條件，設(shè)計(jì)出了研究所需要的基準(zhǔn)試件BASE，并在BASE試件的基礎(chǔ)上改變相關(guān)參數(shù)，設(shè)計(jì)出了3個(gè)系列共9個(gè)試件，通過(guò)有限元軟件ANSYS對(duì)所有設(shè)計(jì)試件進(jìn)行了模擬分析，獲得

2、試件的滯回曲線、骨架曲線、能量耗散系數(shù)曲線、剛度退化曲線和Von Mises應(yīng)力云圖和變形云圖。在所得圖形的基礎(chǔ)上，圍繞結(jié)構(gòu)的延性、承載力、耗能能力和復(fù)位能力等進(jìn)行細(xì)致的參數(shù)分析，得到了以下結(jié)論:
　　1)將蝴蝶形鋼板剪力墻引入自復(fù)位鋼框架結(jié)構(gòu)中，形成了新型的結(jié)構(gòu)體系，解決了自復(fù)位鋼框架結(jié)構(gòu)耗能能力低的缺陷。
　　2)總結(jié)和改進(jìn)了蝴蝶形鋼板剪力墻的初始剛度、極限承載力和自復(fù)位鋼框架的初始剛度、復(fù)位剛度及轉(zhuǎn)動(dòng)剛度的相關(guān)公式，并

3、遵循性能目標(biāo)開(kāi)展了試件的設(shè)計(jì)工作，對(duì)設(shè)計(jì)完成的試件進(jìn)行了模擬研究，結(jié)果表明該類型結(jié)構(gòu)可以兼顧耗能和復(fù)位，達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。
　　3)改變蝴蝶形鋼板剪力墻的厚度、蝴蝶桿高寬比和鋼絞線的初始預(yù)應(yīng)力，設(shè)計(jì)出3組共9個(gè)試件。利用有限元軟件ANSYS對(duì)設(shè)計(jì)完成的3組試件進(jìn)行了有限元分析，結(jié)果顯示:試件的滯回曲線均呈現(xiàn)典型自復(fù)位結(jié)構(gòu)的“雙旗幟形”，所有試件在層間位移角為3％時(shí)并未出現(xiàn)明顯的承載力的下降，說(shuō)明該類型結(jié)構(gòu)良好的延性性能;增加內(nèi)填蝴蝶形