不同鋼柱腳低層規(guī)則鋼框架結(jié)構(gòu)損傷分布研究.pdf

1、目前，國家對建筑工程中關(guān)于鋼材使用的相關(guān)政策，已經(jīng)由以前的“限制”、“合理使用”轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮膭钍褂谩保瑥闹锌梢钥闯?，以鋼結(jié)構(gòu)為主的新型建筑在國內(nèi)將會得到廣泛應(yīng)用。2016年，國務(wù)院發(fā)布關(guān)于城市規(guī)劃建設(shè)工作的相關(guān)的意見中也提到，為提升城市建筑水平，需要積極穩(wěn)妥推廣鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中的應(yīng)用。另外，從可持續(xù)發(fā)展的角度看，鋼結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)主體基本為鋼材，其二次使用效率高，建筑垃圾少，具有節(jié)能環(huán)保等特點。同時，低多層鋼結(jié)構(gòu)也將會是工業(yè)和民用建筑的主流

2、建筑形式。
　　本文采用研究對象為低層規(guī)則鋼框架結(jié)構(gòu)，先以鋼框架結(jié)構(gòu)的首層剪重比、柱腳形式和強柱系數(shù)為主要研究參量，然后分別建立24個低層規(guī)則鋼框架模型；最后通過靜力推覆分析和動力時程分析，研究低層鋼框架樓層及各構(gòu)件的損傷分布機理。研究結(jié)果表明:
　?。?）不同首層剪重比、不同柱腳形式的柱梁剛接的中日型模型，強柱系數(shù)小于1.3的各模型損傷首層集中明顯；強柱系數(shù)大于1.3的各模型，柱腳剛接時損傷首層集中情況有所緩和，其他模型的

3、損傷首層集中。
　?。?）不同首層剪重比、不同柱腳形式的美國型模型，損傷分布各層較均勻。
　?。?）中日型模型緩和損傷首層集中需要的強柱系數(shù)，建議柱腳為剛接、柱腳半剛接、柱腳鉸接時分別大于1.7、1.9、2.0。
　?。?）不同柱腳連接形式下，鋼框架結(jié)構(gòu)的最大層間位移角形成位置情況也不同，其中，柱腳為剛接的模型最大層間位移角相對其他連接形式模型最大層間位移角較小。當(dāng)柱腳為鉸接時，鋼框架結(jié)構(gòu)首層層間位移集中現(xiàn)象明顯。不同

4、柱腳形式對模型各層塑性能量分布影響較大，半剛接柱腳使層塑性能量更集中于首層，這是因為半剛接柱腳形式模型整體強度和剛度更小，結(jié)構(gòu)極限屈服強度相對減小，半剛接柱腳模型先達到屈服階段，模型整體總塑性變形能量更大，但因為半剛接柱腳依然存在轉(zhuǎn)動彎矩，對結(jié)構(gòu)抗彎性能有一定作用，所以剛接和半剛接柱腳的模型吸收的總塑性能量差距不大；鉸接模型總塑性變形相對更大，且塑性能量在首層集中。
　　（5）強震作用下低層鋼框架主要依靠梁柱構(gòu)件來吸收地震能量，首