七层钢筋混凝土异型柱支撑框架结构模型振动台试验研究

七层钢筋混凝土异型柱支撑框架结构体系的模型,缩尺比为1:3,在振动台上进行了模拟地震动试验,结果表明:该体系的抗震性能较好,可使斜杆在预估地震强度的作用下先开裂并继续工作,从而减轻主体结构的地震破坏。并指出,该体系应进一步实现抗裂抗倒双重设防准则与其设计方法,研究发挥支撑的消能减震作用。这种抗震结构体系,已在天津市的轻质节能建筑中采用。

钢支撑-框排架结构动力试验及有限元分析

为研究常规钢支撑-框排架结构在高烈度地区的抗震性能,进行了缩尺比例为1∶20的振动台试验,研究了结构的频率、层间位移角、地震动峰值加速度放大系数以及结构损伤分布等情况.采用ABAQUS有限元软件建立了相应的缩尺有限元模型,对试验结果进行了验证,并对结构薄弱部位进行了加固分析.试验与有限元分析结果表明:在8度罕遇地震作用后,钢支撑-框排架结构频率退化较小,结构顶部存在鞭梢效应,层间位移角满足规范要求,损伤主要集中在结构第5层沿纵向布置的钢支撑,加强该层支撑后有效缓解了结构损伤分布.

低延性中心支撑钢框架结构振动台试验

中心支撑钢框架结构是一种典型的双重抗侧力体系,强震作用下支撑失效会引起结构承载力和刚度的折减,支撑失效后,结构剩余部分作为储备体系能够继续承担地震作用。为深入了解低延性中心支撑钢框架结构在地震作用下的非线性反应,研究在支撑失效后结构储备体系的抗震性能,开展了3层中心支撑钢框架结构模型的振动台试验。模型结构为3榀2跨结构,中间榀布置一跨低延性人字形中心支撑(截面宽厚比超出我国规范限值),模型长度缩尺比为1∶6. 5,分别采用硬土、软土场地的地震波单向激励,峰值加速度逐级增加。结构在7度罕遇地震作用下发生底层支撑失效,储备体系避开了硬土场地地震波的卓越周期,加载至超过9度罕遇地震后依然未出现明显损伤。储备体系对软土场地地震波(宁河波)更为敏感,在8度罕遇地震作用下濒临倒塌。结构2、3层支撑始终未发生屈曲和破坏。研究结果表明,当储备体系设计合理时,低延性中心支撑钢框架结构具有良好的抗震性能和抗倒塌能力。