深梁填充鋼框架滯回性能試驗(yàn)研究.pdf

1、鋼框架、鋼框架內(nèi)填剪力墻反映了框架結(jié)構(gòu)剛度變化的兩個(gè)端點(diǎn)值，剛度增幅是突變性質(zhì)的。深梁填充鋼框架可以滿足兩個(gè)端點(diǎn)剛度值之間的要求，實(shí)現(xiàn)了寬范圍的剛度漸變調(diào)幅。深梁填充鋼框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單，連接方便，可預(yù)制、易拆卸；深梁布置靈活，便于過(guò)道和門窗的布置，既可用于新建結(jié)構(gòu)，又可用于結(jié)構(gòu)加固，是一種用途廣泛的新型結(jié)構(gòu)形式。 目前，國(guó)外對(duì)深梁填充鋼框架結(jié)構(gòu)的研究剛剛起步，國(guó)內(nèi)的研究尚屬空白。本文通過(guò)低周反復(fù)加載的試驗(yàn)方法，綜合考慮深梁材料和

2、高寬比等非線性因素，對(duì)三種不同材料深梁(鋼板深梁、混凝土深梁、鋼-混凝土組合深梁)填充鋼框架進(jìn)行了試驗(yàn)研究。對(duì)于每一種材料的深梁，分別制作了大、小兩個(gè)試件，并單獨(dú)對(duì)鋼框架進(jìn)行了比對(duì)試驗(yàn)，共計(jì)七個(gè)試驗(yàn)構(gòu)件。 試驗(yàn)得出了各構(gòu)件在低周反復(fù)荷載作用下的滯回曲線、應(yīng)力分布規(guī)律和變形特征，分析了各構(gòu)件的耗能機(jī)理，計(jì)算了相應(yīng)的延性系數(shù)、承載力退化系數(shù)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)比分析材料和高寬比對(duì)深梁填充鋼框架結(jié)構(gòu)滯回性能的影響，并分別進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

3、 試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，深梁填充鋼框架之后，整體結(jié)構(gòu)的初始剛度、極限承載力都有了明顯的提高，解決了純框架結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度不足的問(wèn)題。通過(guò)改變內(nèi)填深梁的高寬比，可以實(shí)現(xiàn)剛度的調(diào)幅，實(shí)現(xiàn)了從純框架結(jié)構(gòu)到框架剪力墻結(jié)構(gòu)之間的過(guò)渡，為工程設(shè)計(jì)提供了更加精確經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)形式。 深梁填充鋼框架結(jié)構(gòu)的延性比純框架均有提高，個(gè)別可以提高一倍以上。這表明深梁填充鋼框架結(jié)構(gòu)具有良好的塑性變形能力，可以吸收更多的地震能量而有利于抗御結(jié)構(gòu)倒塌的發(fā)生，體現(xiàn)了《建筑抗

4、震設(shè)計(jì)規(guī)范》“三水準(zhǔn)”的設(shè)計(jì)要求。 在建筑的抗震設(shè)計(jì)中，有意識(shí)地使結(jié)構(gòu)具有多道抗震防線，是抗震概念設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分。發(fā)生地震時(shí)，內(nèi)填深梁首先消耗地震能量，起到了第一道防線的作用，在一定程度上保護(hù)了框架體系，避免整體結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重破壞，因此提高了純框架結(jié)構(gòu)的耗能能力。 試件安裝和試驗(yàn)結(jié)束拆卸的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)證明，地震后拆卸損壞的深梁，通過(guò)簡(jiǎn)便的螺栓連接更換新的深梁，整體結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單修理即可繼續(xù)使用。從構(gòu)造的角度出發(fā)，深梁填充