防屈曲支撑在偏心支撑钢框架结构中的抗震性能研究

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K型偏心支撑钢框架（EBF）是在地震作用下表现良好的新型抗侧力体系。为了耗散地震能量，偏心支撑的耗能梁段必须发生较大的非弹性变形，这也导致了耗能梁段与柱的连接部分，尤其是焊接连接，往往因承受了极大的弯矩和剪力而发生脆性破坏。防屈曲支撑(BRB)作为耗能减震结构体系中的重要一员，受压时不屈曲，具有良好的力学性能和耗能能力。将偏心支撑中的支撑替换成为防屈曲支撑，则形成了偏心布置的防屈曲支撑钢框架结构(EBRBF)。在地震作用下，防屈曲支撑优先屈服耗能，从而保护主体框架结构。
　　本文采用基于能量平衡和塑性设计概念的设计方法对EBRBF结构进行基于性能的抗震设计。预估EBRBF结构在非弹性变形下的目标位移及屈服机理，基于罕遇地震作用下能量平衡原理得到结构的基底剪力和反映结构弹塑性状态的各楼层的剪力值，优先设计防屈曲支撑的截面，对于周边梁柱构件的设计则采用能力设计方法，从而确保结构所需的强度和出现理想的屈服机制；以一个12层EBRBF结构为算例，使用OpenSees对设计的结构建模并使用Pushover和弹塑性时程方法对设计的结构进行地震反应分析，结果表明，算例结构达到了设计目标，防屈曲支撑最先屈服耗能，结构呈现了较为理想的屈服机制，罕遇地震下结构的层间侧移角满足规范的要求，很好地体现了防屈曲支撑在整体结构中的优势，证明了防屈曲支撑在偏心支撑钢框架结构中的抗震性能良好。

著录项

作者
廖鹏展;
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作者单位

苏州科技大学;

苏州科技学院;

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授予单位苏州科技大学;苏州科技学院;
学科建筑与土木工程
授予学位硕士
导师姓名蒋明;
年度 2015
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类结构动力学;
关键词
钢结构建筑; 框架结构; 地震荷载; 结构动力学;

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