双重钢连柱钢支撑结构抗震性能

双重钢连柱钢支撑结构抗震性能

双重钢连柱钢支撑结构是由耗能段和支撑框架采用不同强度钢材构成的双重抗侧力体系。为了研究其在低周往复荷载作用下的滞回性能,设计了1组仅改变支撑框架钢材强度等级的连柱钢支撑试件。采用ABAQUS有限元分析软件建立有限元模型,并对试件进行了循环荷载作用下的非线性有限元分析。分析结果表明:提高支撑框架钢材强度等级,试件的极限承载力提高、剩余刚度增大、破坏程度减轻,有利于震后修复,但试件延性降低;耗能段可替换的层间侧移角下限基本不变,其上限提高明显。

沧州鑫众森钢管有限公司专注于Q345B直缝钢管Q345C直缝钢管Q345D直缝钢管、大口径厚壁直缝钢管研发生产，工艺先进，设备精良，欢迎来厂考察合作。

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传统结构在强震之后大多会失去使用功能，修复困难，给业主及居住者造成了巨大的经济损失。如何在地震后，使整个建筑甚至整座城市尽快恢复使用功能，近年来受到了地震工程界的普遍关注。

耗能段可替换的连柱钢结构体系是由耗能段连接独立的框架结构与支撑框架组成，地震作用下耗能段率先屈服耗散地震能量，震后耗能段易于替换，降低修复成本。Dusicka等利用SAP2000对3层的连柱钢框架进行了Pushover 分析，结果表明：层间位移角在0.43%～1.7%区间时，耗能段可以进行替换，结构能够快速恢复其使用功能。Lopes等研究了4种耗能段采用不同截面形式的3层连柱钢框架结构在水平荷载作用下的反应，分析结果表明：所有结构均表现出了良好的三阶段特性，耗能段采用焊接截面比采用宽翼缘截面的连柱钢框架抗震性能更好。陈以一等对配置耗能梁的复合高强钢框架进行了往复加载试验，研究结果表明：复合高强钢框架结构在地震作用下可以实现塑性损伤的分步发展，具有明显的屈服时序，震后结构的残余变形较小。等运用SAP

2000对比分析了连柱钢支撑结构和K形偏心支撑结构的性能，分析结果表明：连柱钢支撑结构刚度更大，耗能段的塑性发展更加充分，层间剪力沿楼层高度变化更加均匀。

以往的研究大多局限于连柱框架结构体系，关于连柱支撑结构的研究较少。在连柱钢支撑结构中，应用“双重钢”概念[6]，采用较低屈服点钢材作为耗能段，较高屈服点钢材作为支撑框架，可充分发挥材料和结构体系的各自优势，以达到集中损伤的目的。目前，对双重钢连柱钢支撑结构进行抗震性能的分析尚未见相关文献。本公司运用SAP

2000软件设计了一榀双重钢连柱钢支撑框架，并在中柱设置可抬起柱脚，以增大耗能段剪切变形。然后采用ABAQUS有限元软件进行实体建模，研究了仅改变支撑框架钢材强度等级对连柱钢支撑结构抗震性能的影响。