摩擦耗能交錯桁架結(jié)構(gòu)體系的試驗研究及理論分析.pdf

1、交錯桁架結(jié)構(gòu)體系具有經(jīng)濟、實用、高效的優(yōu)點，近幾年來引起國內(nèi)外工程界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。但是，交錯桁架結(jié)構(gòu)體系的延性和耗能性能較差，制約了其在地震區(qū)的應(yīng)用。將摩擦耗能器設(shè)置在交錯桁架結(jié)構(gòu)體系的斜腹桿上，形成摩擦耗能交錯桁架結(jié)構(gòu)體系，通過摩擦耗能器吸收和耗散地震能量，保護整個結(jié)構(gòu)免遭破壞，從而可以在很大程度上提高交錯桁架結(jié)構(gòu)體系的抗震性能。 本文首先從兩種結(jié)構(gòu)體系中各取出一榀桁架，通過模擬桁架在整體結(jié)構(gòu)中的受力狀態(tài)進行其在循環(huán)荷載

2、作用下的試驗研究。根據(jù)試驗數(shù)據(jù)，得到兩個試件的滯回曲線、骨架曲線，并進一步分析了兩個試件的延性、剛度、強度等性能。試驗結(jié)果表明：普通桁架在水平荷載作用下，剛度較大，但最終因為斜腹桿反復(fù)屈曲后的斷裂而破環(huán)，結(jié)構(gòu)的延性與耗能能力較差。摩擦耗能桁架在摩擦耗能器滑移前，抗側(cè)剛度基本與普通桁架一致。在摩擦耗能器滑移后，結(jié)構(gòu)剛度減低，發(fā)生內(nèi)力重分配，斜腹桿承受的軸力基本不變，荷載增量主要由豎腹桿、弦桿、柱來承擔(dān)；與普通桁架相比，摩擦耗能桁架在承載力

3、不降低的情況下，延性、耗能能力均大幅度提高。 本研究運用SAP2000對兩個試件進行Pushover分析，得到兩個試件在單調(diào)荷載作用下塑性鉸的出現(xiàn)順序、荷載一位移曲線。分析結(jié)果得到試驗驗證后，分別對普通交錯桁架結(jié)構(gòu)體系和摩擦耗能交錯桁架結(jié)構(gòu)體系進行Pushover分析，比較二者破壞模式、抗震性能上的差異。分析結(jié)果表明：普通交錯桁架結(jié)構(gòu)體系在二三層腹桿破壞后，剛度和承載力迅速降低，結(jié)構(gòu)的延性較差。摩擦耗能交錯桁架結(jié)構(gòu)體系因在二三層