延性交错桁架钢框架双角钢组合截面弦杆在往复弯曲下的滞回性能研究*

摘要

混合式交错桁架结构在往复荷载作用下，常表现为斜腹杆的压屈或拉断，结构延性差，课题组提出延性交错桁架结构体系的概念，即通过合理设计方法将空腹节间弦杆设计为延性区段，结构其余部分保持弹性，利用延性区段屈服耗散地震能量，从而提高结构整体抗震性能。延性区段弦杆的延性及耗能能力是延性交错桁架结构抗震设计的关键。
　　为研究延性交错桁架钢框架双角钢组合截面弦杆在延性区段的抗震性能，对8个双角钢组合截面足尺试件进行低周往复加载试验，考察了填板间距、加劲肋布置及补强钢板设置等因素对构件滞回性能的影响，同时建立了往复弯曲下双角钢组合截面构件恢复力模型。结果表明：减小填板间距可保证双肢更好协同工作，提高试件的转动能力；布置加劲肋并减小其设置间距可有效缓解板件屈曲，提高试件延性及耗能能力；增设补强钢板可转移塑性铰发生位置，改善试件的延性及转动能力；同时，角钢腹板在连接部位过早断裂的破坏模式致使其延性和耗能能力不足。本文提出的恢复力模型可以良好的表达延性交错桁架钢框架双角钢组合截面弦杆的承载力及刚度退化等特征，可为结构的弹塑性分析提供参考。研究丰富了延性交错桁架钢框架结构抗震性能的研究成果，也为双角钢组合截面受弯构件的其他工程应用提供参考。

目录

声明

1 绪论

1.1前言

1.2交错桁架结构体系的组成及受力特点

1.3研究背景与意义

1.4国内外研究现状

1.5研究内容及方法

2 双角钢组合截面构件抗震性能试验

2.1 抗震试验方法的确定

2.2 试验方案

2.3 试验装置及加载制度

2.4 试验数据采集

2.5 试验材料力学性能

2.6 试件破坏过程及分析

2.7 本章小结

3 滞回性能分析

3.1 填板间距

3.2 加劲肋设置及间距

3.3 补强钢板设置

3.4 本章小结

4 双角钢组合截面构件恢复力模型的建立

4.1 恢复力模型概述及研究现状

4.2 常见的恢复力模型

4.3 双角钢组合截面构件恢复力模型的建立

4.4 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献

在读期间研究成果