含有搖擺柱的鋼框架受力及整體穩(wěn)定性分析.pdf

1、建筑鋼結(jié)構(gòu)由于其抗震滯回性能良好而廣泛應(yīng)用于各種建筑形式中,但鋼結(jié)構(gòu)突出的穩(wěn)定性問題又備受關(guān)注。作為最常見的鋼框架形式,我們通常將所有的梁柱連接設(shè)計為剛性連接,但其中也會出現(xiàn)鉸接連接。搖擺柱框架可在節(jié)點用鋼量上有所節(jié)省,但其受力及穩(wěn)定性有自身的特點。為了有利于該結(jié)構(gòu)形式的推廣,本文分別從以下幾個方面對該結(jié)構(gòu)形式進行了力學(xué)性能和穩(wěn)定性能的研究。
　　第一方面,研究含有搖擺柱的鋼框架中的搖擺柱計算長度系數(shù),并借助計算長度系數(shù)法研究鋼框

2、架中加入搖擺柱的多少等因素對結(jié)構(gòu)整體的受力和穩(wěn)定性影響。
　　第二方面,給定一剛接框架作為對比,然后在此剛接框架模型的基礎(chǔ)上,將其內(nèi)部剛接柱子由少至多換為搖擺柱,增加搖擺柱在此結(jié)構(gòu)中的含量,直至該結(jié)構(gòu)在設(shè)計荷載下的位移值超出規(guī)范要求。對這些不同搖擺柱含量的框架分別進行極限承載力、剛度、延性和塑性區(qū)發(fā)展的狀況的對比,驗證了在多層框架中加入搖擺柱的可行性。
　　第三方面,仍以上節(jié)給定剛接框架作為對比模型,設(shè)計一等用鋼量含搖擺柱的

3、框架,并研究其極限荷載、剛度、延性、屈服時塑性區(qū)發(fā)展以及該搖擺柱框架結(jié)構(gòu)形式的缺陷敏感性。結(jié)果表明搖擺柱框架結(jié)構(gòu)形式在以上性能方面與剛接框架相當或稍好。
　　第四方面,為進一步研究半剛性節(jié)點在搖擺柱框架中的應(yīng)用,給定一半剛性節(jié)點和柔性節(jié)點的精細模型,用有限元法分別對兩種節(jié)點是否存在預(yù)緊力的情況進行研究,得到M-Φ曲線,為下一章節(jié)中半剛性節(jié)點應(yīng)用提供依據(jù)。
　　最后,以一平面剛接雙跨三層框架為對比模型,將中柱改為搖擺柱作為搖擺