裝配式輕型低矮房屋門形支撐鉸接鋼框架結(jié)構(gòu)體系及其受力性能分析.pdf

1、近年來，隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐的加快，低矮房屋的體系呈現(xiàn)多樣化，但大部分房屋成本過高、構(gòu)造連接復(fù)雜，不符合國家大力提倡的建筑工業(yè)化理念，推廣較困難，同時(shí)由于我國鋼產(chǎn)量過剩，發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)房屋勢(shì)在必行。因此，新型預(yù)制裝配化輕型鋼結(jié)構(gòu)體系研究具有重大意義。
　　本文在梁柱剛接輕鋼框架結(jié)構(gòu)體系的基礎(chǔ)上，提出了一種新型的結(jié)構(gòu)體系—裝配式輕型低矮房屋門形支撐鉸接鋼框架結(jié)構(gòu)(P-SFPG)體系。該結(jié)構(gòu)體系采用柱子貫通、梁端鉸接于柱子上，并在柱子間加支

2、撐的的連接方式，現(xiàn)場無需施焊及鮮有濕作業(yè)，符合全預(yù)制裝配化的要求;水平側(cè)向力全部由支撐承擔(dān)，豎向荷載全部由梁柱框架承擔(dān)，且因梁柱節(jié)點(diǎn)不傳遞彎矩，可以大大減小梁柱截面尺寸;其中，支撐不僅包括普通支撐，而且包括為解決開門窗問題新提出的新型門形支撐。
　　為了進(jìn)一步探討該新型結(jié)構(gòu)體系的力學(xué)性能，本文做了以下工作:
　　(1)驗(yàn)證新型門形支撐提出的合理性、等效模型的正確性，將其與普通支撐進(jìn)行對(duì)比，獲得其優(yōu)劣性，并用SAP2000中P

3、ushOver非線性分析研究其破壞形態(tài)—結(jié)果表明，新型門形支撐下?lián)螚U先出鉸，其次上撐桿，最后是對(duì)應(yīng)的梁，符合支撐為抗震第一道防線的要求并給出了其抗側(cè)剛度的計(jì)算公式;
　　(2)建立2層的整體P-SFPG體系房屋，利用Midas進(jìn)行模態(tài)分析，得到結(jié)構(gòu)的自振特性，在此基礎(chǔ)上，利用軟件進(jìn)行多遇地震作用下的反應(yīng)譜分析，罕遇地震下的彈塑時(shí)程分析，并用SAP2000來研究其破壞形態(tài)—結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)在多遇及罕遇地震下的抗震性能良好，屈服的強(qiáng)度較

4、高，破壞形態(tài)門形支撐的下?lián)螚U先出鉸，其次上撐桿，滿足“強(qiáng)梁柱弱支撐”要求;
　　(3)在上述研究的基礎(chǔ)上，對(duì)獲得山東省農(nóng)村民居建筑抗震設(shè)計(jì)優(yōu)秀方案項(xiàng)目，進(jìn)行P-SFPG體系轉(zhuǎn)換試設(shè)計(jì)，首先僅通過豎向荷載作用設(shè)計(jì)梁、柱截面，僅通過水平荷載作用設(shè)計(jì)支撐截面，然后將其組裝成整體結(jié)構(gòu)，施加所有荷載及地震作用按規(guī)范要求進(jìn)行驗(yàn)證，并運(yùn)用Midas軟件對(duì)其進(jìn)行地震反應(yīng)譜分析，研究整體結(jié)構(gòu)的抗震性能，最后，對(duì)該結(jié)構(gòu)房屋進(jìn)行初步預(yù)算并與磚混結(jié)構(gòu)進(jìn)行