【摘 要】
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着眼于高性能钢材及高性能钢结构体系广阔的应用前景,本论文创新性地提出了高强钢柱-普通钢梁-低屈服点钢防屈曲支撑结构体系,并重点对其抗震性能与设计方法展开研究。论文的主要内容如下:（1）完成了以国产LY100、LY160与LY225牌号低屈服点钢为内核的防屈曲支撑循环加载试验,分析了其破坏模式、滞回性能等,为国产低屈服点钢防屈曲支撑力学性能提供了基础试验数据,亦为本文后续体系的研究工作及相关数值模型
【基金项目】
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国家自然科学基金优秀青年科学基金项目（51522806）； 面上项目（51778328）；
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着眼于高性能钢材及高性能钢结构体系广阔的应用前景,本论文创新性地提出了高强钢柱-普通钢梁-低屈服点钢防屈曲支撑结构体系,并重点对其抗震性能与设计方法展开研究。论文的主要内容如下:（1）完成了以国产LY100、LY160与LY225牌号低屈服点钢为内核的防屈曲支撑循环加载试验,分析了其破坏模式、滞回性能等,为国产低屈服点钢防屈曲支撑力学性能提供了基础试验数据,亦为本文后续体系的研究工作及相关数值模型的建立提供了基础。（2）设计、加工、完成了8榀单跨、两层、单斜防屈曲支撑框架足尺试件的拟静力循环加载试验,包括1榀普通钢柱-普通钢梁-低屈服点钢防屈曲支撑钢框架与7榀高强钢柱-普通钢梁-低屈服点钢防屈曲支撑钢框架。柱所用钢材涵盖Q345普通钢以及Q460、Q690与Q890高强钢,梁所用钢材均为Q345普通钢,支撑内核所用钢材包括LY100、LY160与LY225三种不同牌号低屈服点钢。分析了试件整体及其构件与节点的受力性能。基于试验结果,评价了该体系的抗震性能,并讨论了相关设计参数的影响。（3）由构件到结构,逐步建立起适用于该体系的有限元分析模型。对防屈曲支撑,建立了以等截面桁架单元表示的简化模型。对框架体系,在通过精细化模型论证建模方法可靠的基础上,综合考虑计算成本与计算精度,开发了壳单元-梁单元-桁架单元的多尺度模型。通过与试验结果对比,充分论证了模型准确、可靠,为该体系的数值分析提供了有效手段。（4）在广泛调研已有规范及文献成果的基础上,结合体系特点,建立了适用于本文所研究体系的抗震性能化设计方法,并给出了关键参数的建议取值及配套的抗震构造措施。采用上述设计方法完成了算例设计,进一步明晰了设计流程,同时为后续数值分析提供算例。（5）采用静力弹塑性推覆分析与动力弹塑性时程分析两种数值分析方法综合评价了该体系的抗震性能。分析结果验证了本文设计方法的合理性以及该体系优异的抗震性能。此外,结合分析结果,补充了部分设计建议。
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