20世紀末至今,國內(nèi)外專家學者為改善傳統(tǒng)鋼節(jié)點在地震作用下焊縫處的脆性破壞,提出了一系列具有震后自行復位能力的抗彎鋼框架結構并對其展開了大量理論分析和試驗研究,結果顯示:此類自復位鋼框架震后殘余變形明顯減小,且主體構件幾乎沒有損壞,表現(xiàn)出良好的抗震性能。為滿足現(xiàn)代建筑結構不同的抗震性能化設計目標并豐富國內(nèi)外自復位結構體系的研究內(nèi)容,本文對現(xiàn)有自復位連接節(jié)點的彎矩-轉角關系進行改進,提出摩擦耗能型自復位連接設計思路,結合課題組相關研究成果,按1/2縮尺設計制作了一榀兩層單跨的卷邊PEC柱-鋼梁摩擦耗能型自復位連接組合框架（預拉桿沿梁長布置）并對其在低周往復荷載下的抗震性能進行了試驗研究和數(shù)值模擬,通過分析不同設計參數(shù)對試件殘余變形、耗能能力、抗側剛度退化等抗震性能的影響規(guī)律得出組合框架自復位功效與耗能能力的最佳協(xié)調模式,為摩擦耗能型自復位連接組合框架在實際工程中的應用奠定理論基礎。研究結果顯示:卷邊PEC柱滿足自復位結構對豎向構件承載力及抗側剛度的要求;預拉桿沿梁全長布置的做法使得實際施加于梁端的預應力值偏低,雖對試件自復位功效存在一定影響,但所有試件加載至罕遇地震側移角限值1/30卸載... 

【文章來源】：蘇州科技大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

自復位鋼節(jié)點

3（a）梁底 （b）梁腹板圖 1.2 不同耗能形式自復位節(jié)點2009 年 Wolski 和 Lin[26-28]分別提出在梁頂?shù)滓砭壓土焊拱逄幵O置摩擦阻尼耗能元件的自復位抗彎鋼框架（如圖 1.2 所示），并對其進行相應試驗研究和數(shù)值模擬，為采用摩擦阻尼器的自復位抗彎鋼框架抗震性能的研究提供理論基礎。2000-2008年Tremblay等[29-31]對安裝有防屈曲支撐的自復位抗彎鋼框架結構進行了增量線性分析及非線性動力分析，結果表明：應用此類支撐的框架結構具有良好的抗倒塌效果且震后殘余變形得到較好控制。

圖 1.3 自復位柱腳2013 年，George Vasdravellis 等[33]對梁翼緣增設加強板、梁腹板設有沙漏狀對穿螺栓的自復位鋼框架進行了試驗研究和數(shù)值模擬，分析不同設計參數(shù)對該試件滯回性能的影響并得出所有可能的破壞模式，結果顯示：震后梁柱連接處殘余變形極小且破壞位置集中在沙漏狀對穿螺栓處，僅需將其簡單替換即可恢復使用。2014-2016年方有珍等[34-37]分別提出采用BRS板屈服耗能和T型件摩擦耗能的兩種卷邊 PEC 柱-鋼梁部分自復位連接節(jié)點（如圖 1.4 所示），并對該節(jié)點在低周往復荷載下的滯回性能、殘余變形和耗能能力進行了試驗研究和數(shù)值模擬。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]BRS板部分自復位連接新型卷邊PEC柱-鋼梁組合框架邊節(jié)點抗震機理試驗[J]. 方有珍,趙帥領,徐飛,金晶,汪逸萍.  河海大學學報(自然科學版). 2017(04)
[2]復合自復位結構基于概率的性能評估[J]. 武大洋,呂西林.  建筑結構學報. 2017(08)
[3]懸臂摩擦式自復位RC框架節(jié)點的試驗研究[J]. 劉哲鋒,郭佳,李鵬,謝卓翔,李驊庚.  地震工程與工程振動. 2016(06)
[4]新型PEC柱-鋼梁摩擦耗能部分自復位節(jié)點抗震性能數(shù)值模擬[J]. 趙凱,方有珍,楊永龍.  工程抗震與加固改造. 2016(03)
[5]新型PEC柱-鋼梁中節(jié)點摩擦耗能型部分自復位連接抗震性能試驗研究[J]. 方有珍,趙凱,陳赟,楊永龍,孫國華.  土木工程學報. 2016(04)
[6]低周往復荷載作用下自復位鋼框架抗震性能研究[J]. 韓建平,劉生文.  世界地震工程. 2015(03)
[7]自復位鋼框架結構抗震性能動力時程分析[J]. 張艷霞,葉吉健,楊凡,陳媛媛.  土木工程學報. 2015(07)
[8]新型卷邊鋼板組合PEC柱-鋼梁中節(jié)點抗震性能試驗研究[J]. 方有珍,顧強,姚江峰,馬吉,孫國華.  土木工程學報. 2014(07)
[9]新型卷邊鋼板組合截面PEC柱(強軸)滯回性能試驗研究[J]. 方有珍,馬吉,陸承鐸,曲延全,申林.  工程力學. 2013(03)
[10]新型卷邊鋼板組合截面PEC柱(弱軸)滯回性能足尺試驗研究[J]. 方有珍,陸承鐸,馬吉,申林,孫國華.  土木工程學報. 2013(01)



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