双层钢桁架及RC连梁剪力墙结构伪静力试验研究

摘要

钢桁架连梁是基于钢结构抗震性能好的优势，从交叉配筋连梁和刚性连梁得到启发而提出的一种可更换新型连梁结构形式。由于其抗震性能好，且制作简便，因此具有较好的应用价值。本文采用两棉1/2的单跨两层联肢剪力墙平面结构模型，采用两质点水平加载方式，通过钢桁架连梁和普通混凝土连梁剪力墙平面结构在两点侧向水平拟静力加载下的对比试验，实测结构荷载-位移滞回曲线、荷载-应变曲线、结构侧移及承载力等，了解钢桁架连梁及RC连梁的破坏过程及形态，研究钢桁架连梁的空间协同工作性能，对比分析两种连梁结构的受力机理、破坏形态、承载力、延性、耗能及刚度退化的差异，探讨钢桁架连梁和普通混凝土连梁的抗震机理，并对其抗震性能进行了评价。试验分析表明，交叉斜腹杆是钢桁架连梁抗震耗能的第一道防线，结构通过交叉斜腹杆的拉压塑性变形，耗散大量地震能量，提高结构的抗震能力。钢桁架连梁与剪力墙空间协同工作性能好，塑性铰出现顺序合理，破坏过程发展缓慢；和普通混凝土连梁相比，钢桁架连梁具有更好的塑性变形能力，延性高，耗能能力强，刚度退化缓慢，承载力稳定，结构安全储备高，抗震性能明显优于普通混凝土连梁。最后，根据试验结果对钢桁架连梁的设计提出了一些建议，相关内容可供进一步研究作参考。