方鋼管混凝土框架—支撐結(jié)構(gòu)的抗震性能研究.pdf

1、中國(guó)是世界上的第一產(chǎn)鋼大國(guó),然而與之不適應(yīng)的是建筑用鋼量低,在量大面廣的住宅領(lǐng)域,鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用更是極其有限.因此當(dāng)前在住宅建筑中推廣應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)迫在眉睫,并已得到國(guó)家的高度重視.鋼結(jié)構(gòu)住宅具有自重輕、抗震性能好、建設(shè)周期短、有利于環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn),因此,大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅,符合國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,有利于推動(dòng)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化.目前國(guó)內(nèi)已有一些低層、多層和高層網(wǎng)結(jié)構(gòu)住宅示范工程;相對(duì)來(lái)說(shuō),中高層鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)還不成熟.在大量調(diào)查、研究

2、的基礎(chǔ)上,該課題組提出了一種新型結(jié)構(gòu)體系,即方鋼管砼框架—支撐結(jié)構(gòu)體系;該結(jié)構(gòu)型式主要具有以下特點(diǎn):1、柱采方鋼管砼,截面尺寸小,不突出墻面,建筑適應(yīng)性好;2、主要依靠鋼支撐抵抗水平力,避免了因采用鋼筋砼或鋼骨砼剪力墻作為抗側(cè)力體系而帶來(lái)的一系列問(wèn)題.為了探討該新型結(jié)構(gòu)的抗震性能,該文設(shè)計(jì)并制作了三榀框架,進(jìn)行了水平低周反復(fù)荷載試驗(yàn),重點(diǎn)研究了方鋼管砼框架以及方鋼管砼支撐框架的強(qiáng)度、剛度、延性、耗能能力及破壞機(jī)制.研究結(jié)果表明:與方鋼管

3、框架相比,方鋼管砼框架具有更高的剛度、延性和承載力;方鋼管砼支撐框架剛度大、承載力高,在支撐壓曲后,承載能力沒有大幅度的降低,具有良好的延性.該文還對(duì)方鋼管砼框架和方鋼管砼支撐框架進(jìn)行了非線性有限元全過(guò)程分析,提出了方鋼管砼框架—支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,給出了方鋼管砼框架—支撐結(jié)構(gòu)彈性及彈塑性層間位移角的建議限值.此外,該文提出方鋼管砼框架—支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于節(jié)點(diǎn)與支撐,并對(duì)支撐的設(shè)計(jì)做了較為深入的研究.消能減震技術(shù)是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)