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本文运用模型相似理论设计制作了一个3层1:3的钢—混凝土混合结构试验模型,并进行了低周反复水平荷载作用下的试验研究和理论分析。模型试验着重研究了结构的破坏形态、滞回特性、延性、变形、耗能能力及内力在钢筋混凝土剪力墙和钢框架之间的重分布规律。试验结果表明,钢—混凝土混合结构的位移延性系数为8.4,层间位移角最大为1/18,大变形时具有良好的承载能力和刚度稳定性,是一种抗震性能良好的结构体系,可以适用于地震区的高层建筑。
理论分析部分采用非线性有限元方法,编制了钢—混凝土混合结构的弹塑性分析程序,程序采用双分量模型,考虑了框架节点域剪切变形。应用该程序对试验模型进行了非线性全过程分析,计算结果与试验吻合良好,可以进一步运用到混合结构的弹塑性地震反应分析中去。
本文给出了主要结论,论文最后对钢—混凝土混合结构在实际工程应用提出一些建议。