偏心支撑钢框架能力设计方法研究

结合国内外偏心支撑钢框架结构的最新研究成果以及相关设计规范的规定,对偏心支撑钢框架结构的性能进行分析,介绍偏心支撑钢框架结构的能力设计方法,对我国规范相对落后的部分进行补充,为工程设计提供一些参考。着重阐述耗能梁段,耗能梁段外的梁、支撑、柱和耗能梁-柱节点的设计,同时总结了偏心支撑钢框架结构设计中应注意的问题。     

防屈曲耗能支撑在铰接混凝土框架抗震加固中的应用

在我国部分地区还存在有铰接混凝土框架结构,这种结构体系在设计时未进行抗震设计,如继续使用,应进行抗震加固以使其满足抗震要求。防屈曲耗能支撑克服了普通钢支撑失稳的缺点,具有明确的屈服位移和屈服力,在多遇地震下可保持弹性状态,为结构提供刚度和抗震承载力。在设防烈度地震和罕遇地震下,防屈曲耗能支撑将屈服耗能,从而为结构提供耗能能力。结合防屈曲耗能支撑的特点,提出在铰接混凝土框架结构中的抗震加固方法,并结合实际工程实例,研究加固后结构的耗能能力。     

钢结构隅撑-支撑框架的耗能性能分析

介绍了一种新型的耗能支撑框架结构体系——隅撑-支撑框架结构，并对隅撑—支撑框架结构的耗能性能进行了介绍；最后，用有限元方法对隅撑—支撑框架的耗能性能进行了分析。分析结果表明，隅撑首先发生屈服，从而保护了结构的主构件，并提高了结构的耗能性能和变形能力。     

偏心支撑钢框架延性抗震设计探讨

偏心支撑钢框架结构体系是一种非常适合强震地区的抗震结构体系.国内外许多高层建筑采用了该结构体系,尤其在美国与日本的高地震烈度地区.国内外现行规范对该体系的设计均未能充分体现其良好的延性与耗能能力,但只有通过结构的延性设计才能使结构真正具有耗能能力.本文从不同支撑类型的刚度、高跨比、延性和双重体系探讨了支撑类型的选择与布置形式,分析了耗能梁长度与截面设计以及耗能梁与支撑、柱的连接形式对偏心支撑钢框架结构体系延性和耗能能力的影响,提出了偏心支撑钢框架结构体系延性抗震设计的建议与思路,为规范修订和工程应用提供一些参考.     

偏心支撑钢框架的设计

简述了偏心支撑钢框架结构的工作原理及特点,介绍了偏心支撑钢框架的设计计算方法,其中重点介绍了各杆件的内力计算：耗能梁段设计、非耗能梁段设计、支撑设计和框架柱设计,为工程设计人员提供了指导。     

耗能支撑框架结构滞回性能分析

新型腹板开孔屈服耗能支撑具有良好的延性和耗能能力,将其应用于框架结构中,可提高框架的抗侧刚度,组成的支撑框架结构具有较好的耗能能力.采用ABAQUS有限元软件,研究了不同参数的耗能支撑与框架之间分别采用焊接连接和板铰连接组成的支撑框架结构的滞回性能.有限元分析结果表明:耗能支撑主要依靠端部工字钢开孔腹板的孔间板件弯曲屈...     

防屈曲耗能支撑在钢筋混凝土框架结构中的耗能减震分析

以西安某5层框架为例,在适当部位布置防屈曲耗能支撑后,利用SAP2000有限元软件对设有防屈曲耗能支撑的钢筋混凝土框架结构进行耗能减震性能分析,以此说明防屈曲耗能支撑——框架结构在高烈度区的优势.     

采用耗能支撑对框架结构进行抗震加固的结构地震反应分析

作为耗能支撑的一种,黏滞耗能支撑具有显著的耗能特性,能有效地耗散结构的地震反应。在结构层间框架柱之间附设黏滞耗能支撑能提高结构的附加阻尼比,因而会降低结构的地震反应并确保主体结构免遭地震破坏。结合一个抗震加固改造工程实例,对附设黏滞耗能支撑前后的框架结构进行了弹塑性地震反应分析。框架结构的非线性时程分析结果表明,附设黏滞耗能支撑对框架结构减震效果显著,黏滞耗能支撑能较大提高框架结构的抗震安全储备,适用于新建的或已有建筑结构的抗震加固。     

摩擦耗能支撑装置在工程中的技术经济分析

针对云南农业大学七号教学实验楼工程,阐述了摩擦耗能支撑装置的制作及装拆工艺,采用了摩擦耗能支撑框架结构与传统框剪结构的技术经济对比分析,并整理出了各项技术经济对比指标,从而推断出摩擦耗能支撑框架结构在其整个使用寿命期中的经济情况。结果表明,摩擦耗能支撑装置是一种经济型的结构减震控制技术。     

单箱双室耗能支撑钢框架的抗震性能分析

针对既有钢框架结构存在承载力、抗震性能不足等问题,设计了双钢管混凝土缀板耗能支撑和单箱双室耗能支撑,利用ABAQUS软件在同样的位移荷载下计算出来的滞回耗能曲线,证明单箱双室耗能支撑,不仅能简化施工工序,还能具有比双钢管混凝土缀板耗能支撑优越的耗能能力。在此基础上采用SAP2000软件分别建立普通中心支撑框架和单箱双室耗能支撑框架两种结构模型,对其在地震响应中的基底剪力、位移、加速度、支撑轴力和支撑滞回曲线进行对比分析。研究表明:单箱双室耗能支撑对钢框架的耗能减震效果显著。     

防屈曲耗能支撑在某石化塔架项目中的应用

阐述了防屈曲耗能支撑的原理,介绍了其类型、性能以及应用防屈曲耗能支撑进行设计的方法,给出了防屈曲耗能支撑应用的典型实例,通过对结构进行设计计算,体现了防屈曲耗能支撑相对于普通支撑的优越性。     

某框架结构摩擦耗能的减震性能研究

文章以河南安阳某六层框架宿舍楼为例,利用SAP2000有限元软件,分析对比了无摩擦耗能支撑的普通结构与加设耗能支撑的减震结构在地震作用下的层间位移角、基底剪力以及耗能能力。分析结果表明,在地震作用下,与普通框架结构相比,布置防屈曲耗能支撑的框架结构抗震性能更佳,为推广防屈曲耗能支撑在高烈度地区的应用提供理论依据。     

应用防屈曲耗能支撑进行抗震加固的研究与应用

防屈曲耗能支撑作为一种具有应用前景的耗能减震构件,克服了传统支撑受压屈曲的缺点,地震时具有良好的耗能能力和延性。本文阐述了防屈曲耗能支撑的原理,介绍了其类型、性能以及应用防屈曲耗能支撑进行抗震加固的设计方法,给出了防屈曲耗能支撑在结构加固中应用的典型实例,提出了防屈曲耗能支撑应用于加固工程领域中需加强研究的一些问题。     

摩擦耗能支撑钢筋混凝土框架结构的振动台试验研究

本文通过一榀普通钢筋混凝土框架、一榀钢支撑钢筋混凝土框架和一榀摩擦耗能支撑钢筋混凝土框架1／8比例模型的地震模拟振动台对比试验，研究三类不同型式框架结构在地震作用下的破坏形态和动力特性，揭示了摩擦耗能支撑钢筋混凝土框架结构良好的抗震性能，为此类新型结构的工程应用提供了试验依据。     

基于性能设计的高强钢组合Y形偏心支撑钢框架抗震性能研究

Y形偏心支撑钢框架结构中耗能梁段置于框架梁之外,耗能梁段变形不会对主体结构和楼板造成损害,震后易于修复更换。为了保证耗能梁段充分发挥塑性变形进行耗能,非耗能构件(框架梁、框架柱)截面设计往往过大,浪费钢材且限制了偏心支撑钢框架的应用。高强钢组合偏心支撑框架结构是指耗能梁段采用普通钢材(Q345钢),而框架梁、柱等非耗能构件采用高强度钢材(如Q460),不仅有效减小构件截面,而且可以推动高强钢在抗震设防区的应用,经济效益显著。采用基于性能的抗震设计方法设计了5层、10层、15层和20层的Y形偏心支撑钢框架结构,算例模型包括高强钢组合Y形偏心支撑钢框架和传统普通钢Y形偏心支撑钢框架,通过Pushover分析和时程分析研究该结构形式的承载力、抗侧刚度、层间侧移分布及破坏模式。研究表明:相同设计条件下,高强钢组合Y形偏心支撑钢框架结构与普通钢Y形偏心支撑钢框架结构的承载能力相近,但抗侧刚度略低,罕遇地震作用下二者具有相似的层间侧移分布和破坏模式。     

采用耗能支撑对钢筋混凝土框架和中心支撑钢结构房屋的抗震加固

研究了如何通过被动耗能方式对既有框架进行抗震加固。提出了一个基于能力谱和位移控制的迭代设计流程,并结合既有中心支撑钢框架结构讨论了该设计流程在实际应用中的有效性。该设计流程能够用于基于不同性能目标、采用任何类型的耗能装置进行抗震加固。在加固时采用的屈曲约束支撑用来防止结构构件和非结构构件的破坏。采用了传统的单模态Pushover分析(荷载和第一阶模态成正比)和多模态Pushover分析对既有框架结构的抗震加固进行分析。分析发现,对于中高层框架混凝土结构房屋(30m以上),耗能支撑设计过程中采用多模态Pushover分析比单模态Pushover分析结果更有效;然而采用屈曲约束支撑进行抗震加固后,房屋刚度变得规则,此时单模态Pushover分析和多模态Pushover分析得到的结果差别不大。     

K型摩擦耗能支撑的性能研究

以一个多层钢筋混凝土框架结构为对象,将其简化为简单的平面框架,在框架中增设K型钢筋混凝土支撑,对不同类型的K型摩擦耗能支撑结构进行罕遇地震下的时程分析,研究结构的抗震性能、结构构件的内力变化以及耗能器耗能效果,从而找出合适的K型支撑来取代传统的X型支撑。     

屈曲约束支撑的研究

屈曲约束支撑是目前抗震加固的重要措施之一,其具有稳定的抗侧力刚度和抗震性能,越来越受到建筑行业的重视。对于屈曲约束支撑的研究很多,范围很广、领域很全面,从屈曲约束支撑的结构形式,设计方法到装配方式等多方面均有研究。屈曲约束支撑作为框架结构的第一道抗震防线,在耗能减震方面发挥着不可替代的作用。基于此对屈曲约束支撑结构形式、框架结构以及设计方法三方面进行研究,分析支撑结构的工作原理和功能应用。     

改良型梁柱节点用于D型偏心支撑钢框架在循环荷载作用下的滞回性能分析

偏心支撑框架结构体系是一种非常适合强震地区的抗震结构体系。D型偏心支撑钢框架结构是偏心支撑结构中常用的一种抗震耗能结构形式,其耗能梁段与柱直接相连,为了满足梁端抗弯承载力的设计要求和保证耗能梁段充分发展剪切塑性变形,一般需要对梁柱连接节点处采取一些加强措施。利用ANSYS有限元程序,针对传统节点比较分析了两种改良型梁柱连接节点的D型偏心支撑框架。分析结果表明,改良型节点的D型偏心支撑将耗能梁段外移不与柱直接相连,有良好的强度、刚度,不仅可以使剪切屈服的区域远离梁翼缘焊缝,而且可以放松钢柱对梁端部的变形约束,从而提高整个耗能梁段的耗能能力。     

偏心支撑钢框架结构延性设计探讨

偏心支撑钢框架结构是一种比较理想的抗侧结构体系,尤其适用于高烈度和强震地区,像美国和日本有大量的使用.文章结合耗能梁段的受力特点和破坏情况,为其延性设计提出了一点建议.