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双T形内核-角钢约束屈曲支撑由内核受力单元、侧撑单元、钢板约束单元、角钢约束单元组成。其中,侧撑单元、钢板约束单元、角钢约束单元共同组成约束机构。侧撑单元与内核受力单元一体成形,避免了传统屈曲约束仅靠限位卡固定而极易滑动的缺陷;支撑断面是双T形,其与框架节点板相连时采用搭接连接,只需一套螺栓,解决传统约束屈曲支撑连接段较长而易于屈曲的不足。双T形内核-角钢约束屈曲支撑的抗震性能直接影响其组成结构的地震反应,因此,研究由该双T形内核-角钢约束屈曲支撑构成的支撑-框架结构的抗震性能具有重要的理论意义和工程实用价值。本文主要做以下工作: 1、对双T形内核-角钢约束屈曲支撑的基本力学性能进行分析,根据支撑和钢框架两者抗侧刚度的关系,确定双T形内核-角钢约束屈曲支撑在钢框架中的截面估算方法,进而分析不同刚度比(支撑刚度与钢框架刚度的比值)对双T形内核-角钢约束屈曲支撑钢框架结构抗震性能的影响,最后提出刚度比的合理取值范围,为双T形内核-角钢约束屈曲支撑钢框架的设计提供参考。 2、建立合理刚度比的模型,对双T形内核-角钢约束屈曲支撑钢框架和普通支撑钢框架进行动力时程分析,在多遇地震和罕遇地震下对两种钢框架的基底剪力、顶层位移、层间位移角和底层支撑轴力等进行对比分析,得出双T形内核-角钢约束屈曲支撑钢框架的有效率。 3、通过对六种不同的支撑布置方式来分析双T形内核-角钢约束屈曲支撑对结构抗震性能的影响,然后得出合理的支撑布置原则。 4、对两种钢框架进行静力弹塑性分析,约束屈曲支撑在罕遇地震下吸收的能量转化为结构阻尼,增大了结构的阻尼比,提高了抗震性能。对比分析两框架在罕遇地震下的性能,根据两种钢框架在性能点处的塑性铰及其出铰顺序,判断是否达到了预期设计目的。 上述分析表明双T形内核-角钢约束屈曲支撑钢框架抗震性能较好,主要体现在基底剪力、顶层位移、层间位移角和底层支撑轴力的显著下降,其中基底剪力平均有效率达到27.4%,顶层位移平均有效率达到7.5%;经过对不同支撑布置方式的分析,得出了双T形内核-角钢约束屈曲支撑布置时可采用单斜撑、X型、人字形等形式,且应当靠近结构质量和刚度中心对称布置,不应隔层布置;为了在基底剪力增加不大情况下使顶层位移和层间位移角能大幅降低,本文建议双T形内核-角钢约束屈曲支撑与钢框架的合理刚度比取0.5~2.0,为双T形内核-角钢约束屈曲支撑钢框架结构的设计和工程实际应用提供参考。