蝴蝶形钢板墙-钢框架自复位结构体系抗震性能试验研究

为进一步研究蝴蝶形钢板墙-钢框架自复位结构体系的抗震性能,考虑蝴蝶板厚度对复位性能及耗能能力的影响,设计了2榀足尺不同厚度蝴蝶形钢板墙的自复位结构试件,并进行低周往复加载试验。根据试验实测数据,对试件的初始弹性抗侧刚度、滞回性能、承载力、耗能能力和复位能力等进行分析。结果表明:蝴蝶形钢板墙-钢框架自复位结构体系能够有效实现自复位功效与耗能能力的协调统一;较厚的蝴蝶钢板通过反向加载提高其抗压强度进而制约相应试件复位性能;两试件层间位移角在达到2%时,残余层间位移角随着厚度递增有所增加,除试件SC-6(6 mm蝴蝶板自复位结构试件)拉向卸载方向外,其余卸载方向残余位移角均小于0.5%,达到中震可修要求,同时大大降低修复难度;当试件层间位移角达到3%时,两试件残余层间位移角较上一级仅略微增加,且试件承载力均处于上升阶段,表明该结构在罕遇地震下依然能够有效控制残余变形且具备抗倒塌性能。

轴压比对自复位结构体系柱脚节点抗震性能的影响

对不同轴压比的自复位结构体系柱脚节点的单调加载性能和滞回性能进行了非线性有限元分析,结果表明,随着轴压比的增大,结构的承载力呈现上升的趋势;轴压比的增大能提高结构初始刚度,同时使结构后期刚度下降加快。最后,根据有限元模拟结果对自复位结构体系柱脚节点设计中关于轴压比的设计提出建议。

七层双跨摇摆自复位结构体系的抗震和复位性能分析

自复位结构体系是满足性能化设计要求的一种新型结构体系,除了能够保证结构在罕遇地震下不会倒塌外,还能够有效限制结构震后的残余变形。在进行有限元模拟方法的试验验证后,建立七层双跨摇摆自复位结构体系模型,分析结构体系在小震、中震和大震下的抗震性能,研究认为多层双跨摇摆自复位结构体系能够保证其在地震作用后仅替换耗能器即可继续使用,为震后结构的修复节省了成本,具有很好的工程应用前景。

带蝴蝶型耗能钢板的自复位结构体系的抗震和复位性能分析

带蝴蝶型耗能钢板的自复位结构体系是一种结合了耗能钢板耗能能力和自复位节点复位能力的新型抗震结构体系。文章提出其简化模型,给出建模方法,选取试验模型进行模拟验证。使用简化模型进行结构建模,通过静力非线性分析方法对结构进行循环往复加载。结果表明,结构体系滞回曲线呈现典型的"双旗帜型",且较为饱满。通过计算结构能量耗散系数及层间残余位移角,表明结构抗侧能力较高,耗能能力较好,满足自复位结构体系性能设计要求。与有限元实体模型相比,简化模型建模方便,应用广泛。对结构体系进行参数分析,表明耗能钢板与钢绞线存在相互制衡的关系,需要相互匹配,才能使结构体系发挥较优性能。