框架-混合筒体抗震性能试验研究与分析

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近些年来,世界各地频繁的发生较大震级的地震灾害,而现在社会发展中,高层建筑已经成为一种主流,如何有效的提高高层建筑的抗震性能就成为目前研究的一个主要课题。经过人们不断的研究和试验证明,钢-混凝土混合结构能够充分的发挥钢和混凝土之间的优点,已经成为现行高层建筑特别是百米以上高层甚至超高层建筑的主要结构形式,并且其优越性已经在实际工程中得到了有效的证明。带钢-混凝土组合连梁框架-混合筒体是一种新型结构,研究带钢-混凝土框架-混合筒体在低周反复荷载作用下的滞回性能、延性、耗散地震能力、破坏机制、等效刚度等抗震性能,对于指导设计、推广框架-混合筒体体系、制定相关的规程都有着重要的意义。本文研究的主要内容有以下几点:(1)在已有的组合节点、混合双肢剪力墙的研究基础上,应用力学、混凝土结构非线性等理论,提出了框架-混合筒体的设计、试验方案,并对一个模型比例为1:5的带组合连梁框架-混合筒体进行了低周反复荷载试验研究。(2)分析试验现象以及试验结果数据,研究框架-混合筒体在低周反复荷载作用下的破坏机制、滞回性能、延性、耗能能力、刚度、侧移曲线特征。(3)采用有限元软件ANSYS对试件进行了对框架-混合筒体抗震性能的主要影响因素进行了非线性有限元分析,并将分析结果与试验数据进行了比对,指出了框架-混合筒体抗震性能的基本规律。(4)建立了普通框架-筒体有限元模型,与框架-混合筒体的力-位移曲线,延性,刚度退化规律等进行了比较,明确得出框架-混合筒体有较好的抗震性能。(5)将框架-筒体有限元分析结果与已有框架-筒体试验结果、框架-混合筒体试验与有限元分析结果进行了对比分析,提出了抗震设计的一些建议。
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