基于延性需求的鋼框架—中心支撐體系參數(shù)研究.pdf

1、鋼框架-中心支撐(CBF)體系是一種常用的雙重抗側(cè)力體系，具有良好的初始抗側(cè)向剛度，支撐作為CBF體系的第一道抗震防線失效后，結(jié)構(gòu)的框架部分作為儲(chǔ)備體系能夠繼續(xù)承擔(dān)地震作用。由于支撐容易發(fā)生屈曲破壞，在歷次地震中CBF結(jié)構(gòu)均發(fā)生了不同程度的破壞。如何合理設(shè)計(jì)支撐與框架之間的強(qiáng)度與剛度間的比例關(guān)系，使支撐能夠起到第一道抗震防線的作用，又能保證大震來(lái)臨時(shí)，支撐失效后CBF結(jié)構(gòu)的剩余部分作為儲(chǔ)備體系可以繼續(xù)承擔(dān)地震荷載，充分發(fā)揮第二道抗震防線

2、的作用，保證結(jié)構(gòu)不發(fā)生倒塌，成為CBF結(jié)構(gòu)抗震性能的研究重點(diǎn)。本文在以下方面對(duì)CBF結(jié)構(gòu)的抗震性能展開研究:
　　(1)基于單自由度CBF結(jié)構(gòu)的力與變形關(guān)系，對(duì)強(qiáng)度和剛度進(jìn)行解耦假定，定義了反映CBF結(jié)構(gòu)框架強(qiáng)度與剛度比例關(guān)系的設(shè)計(jì)參數(shù)α和β。參數(shù)的取值能夠顯示CBF結(jié)構(gòu)第二道抗震防線的儲(chǔ)備能力，通過(guò)參數(shù)分析可以評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)的抗震性能。
　　(2)對(duì)具有不同參數(shù)組合的單自由度CBF體系進(jìn)行彈塑性時(shí)程分析，得到CBF體系的延性需求

3、譜，將結(jié)構(gòu)延性需求與規(guī)范規(guī)定的CBF體系延性能力進(jìn)行比較，確定體系的臨界周期，為工程設(shè)計(jì)提供重要參考。
　　(3)探究了重力二階效應(yīng)和場(chǎng)地效應(yīng)對(duì)CBF結(jié)構(gòu)延性反應(yīng)的影響。數(shù)值結(jié)果表明:在CBF體系彈性階段內(nèi)，重力二階效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的影響不大，當(dāng)結(jié)構(gòu)進(jìn)入塑性后，重力二階效應(yīng)影響較大。在短周期范圍內(nèi)，場(chǎng)地效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)反應(yīng)影響較大，CBF結(jié)構(gòu)所處的建筑場(chǎng)地越柔軟，結(jié)構(gòu)的延性反應(yīng)越大。場(chǎng)地效應(yīng)對(duì)中長(zhǎng)周期體系的延性反應(yīng)影響不大。
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