带组合H型钢梁的自复位框架受力机理及抗震性能

摘要

针对提出的带组合H型钢梁的自复位框架,推导了荷载-位移曲线特征点处的抗弯承载力计算公式,采用OpenSees有限元软件建立了数值模型,在低周往复加载下和地震时程曲线作用下,对结构的抗震性能和自复位能力进行了模拟分析,并将钢绞线面积、钢绞线初始应力、消能元件截面积作为设计参数,研究其对结构抗震能力和自复位能力的影响。结果表明:有限元模型与理论推导的恢复力曲线吻合良好,有限元模型能较好地模拟该结构的主要力学特性;结构在静力和动力荷载作用下,不仅具有良好的抗震性能,残余层间位移角仅0.28%,具有良好的自复位能力;钢绞线面积、钢绞线初始应力与结构刚度成正比,与耗能能力和残余变形成反比;消能元件截面积与结构刚度、耗能能力和残余变形成正比。