新型人字支撑复合结构的拟动力试验研究

通过对代替黏土砖住宅结构的新型人字支撑复合结构的拟动力试验,以研究该结构的抗震性能。试验设计为1∶2缩尺的单层模型XB,竖向荷载模拟6层结构,输入El Centro波,地震动加速度峰值分别相当于7,8,9度多遇地震波和罕遇7,7.5,8度地震波。试验结果得出,该复合结构开裂、屈服及破坏的地震波分别是8度多遇、7度罕遇、8度罕遇。由试验绘出的刚度退化曲线、恢复力曲线、位移时程曲线均表明,复合结构XB具有较好的抗震性能。支撑顶部的竖向位移说明,复合结构在多遇地震作用下不需考虑竖向位移的影响,仅在支撑屈服后再承担大震时需要考虑其影响。

竖向荷载作用下新型复合结构的弹塑性有限元分析

针对用于多层住宅代替粘土砖墙的新型人字支撑复合结构,在竖向荷载试验的基础上,进行了实体建模的弹塑性有限元分析。结果表明,有限元整体式模型计算的裂缝出现的位置、顺序和试验试件基本一致;梁跨中荷载-挠度曲线、支撑和梁跨中钢筋的荷载-应变曲线均和试验结果吻合良好;试验值和有限元计算值的开裂荷载比值为1.2、承载力比值1.04。说明采用的有限元弹塑性分析方法是合理的,可以用于分析复合结构在竖向荷载作用下的受力全过程。