新型卷边钢板PEC组合柱—钢梁BRS板耗能自复位连接组合框架层间倒塌机理研究

发布时间：2021-12-25 11:37

　　自复位结构形式具有诸多优点,相比于一般结构形式,其主要优点包括:（1）利用辅助耗能构件,有效地提高试件的抗震性能;（2）结构的主要构件不会受到过大损伤,预拉杆可以有效的减少结构的残余变形,有利于结构的震后修复和震后使用;（3）辅助耗能构件通过螺栓与主体结构连接,便于更换与维修。为了系统研究新型PEC柱-钢梁自复位连接组合结构体系的抗震性能,本文基于课题组在PEC柱-钢梁自复位节点连接上获得的研究成果,主要研究新型卷边钢板PEC组合柱-钢梁BRS板耗能自复位连接组合框架中间层倒塌机理。首先结合实验室实际条件,设计制作了1榀新型卷边钢板PEC组合柱-钢梁BRS板耗能自复位连接组合框架中间层子结构试件,由于客观原因造成抗震试验未能如愿进行,为此本文以试验试件为基础,考虑对穿螺栓布置方式、预应力大小、长圆孔尺寸、BRS板尺寸和竖向力作用等设计参数,采用有限元分析软件ABAQUS建立8个模拟试件并对其进行水平低周往复荷载下数值模拟,研究各设计参数对试件承载力、连接性能、耗能能力、变形模式、节点传力机理、残余变形等抗震性能影响规律。通过对模拟数据整理分析,研究结果显示:BRS板自复位连接通过设置预... 

【文章来源】：苏州科技大学江苏省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

试件几何模型

（c）SYJ2整体 （d）SYJ2层间图 4 试件 SYJ1和 SYJ2 的滞回曲线4.1.2 节点力学性能节点的弯矩 M-转角 θ 关系曲线是体现节点的各种性能的重要指标。由于层间子结构的四个节点受力性能基本重合，本文根据模拟所得数据，绘制了试件左上节点分析至超过罕遇地震水平下框架结构层间侧移限值 1/30（相对侧移 4.0%）的最大转角对应的弯矩数值对比见表 5和滞回曲线见图 5。由图 5和表 5可知：加载初期试件 SYJ1 试件由于预拉杆作用处于消压状态，分析至节点弯矩 24.73kN m 时梁翼缘与 BRS 连接件有一定脱离；试件继续分析计算，高强螺栓与 BRS 连接件后孔的孔壁挤压，BRS 板开始弹性拉伸，此时梁柱均处在线弹性状态；随着分析计算的继续至 45mm加载级（加载相对侧移 δ整体=1.5%），BRS 耗能段从中部开始进入屈服，试件开始通过 BRS 耗能段的屈服耗散能量；随着分析计算的继续至 105mm 加载级（加载相对侧移 δ整体=3.5%），钢梁在后排螺栓附近的受压翼缘出现微量屈服；而随着模型分析的继续，梁屈服区域保持增大状态。

SYJ1和SYJ2荷载-转角关系曲线

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3552385