受弯钢构件基于曲率的延性评价指标研究

钢构件的变形评价是钢结构抗震性能化设计中的重要内容。目前已有标准中通常采用弦转角作为受弯构件的变形评价指标，但该指标主要适用于集中塑性铰模型，且计算时需考虑构件受力与边界条件，应用不便。对于应用日益广泛的分布塑性区模型和纤维模型，曲率更易提取且计算方便，但相关延性评价指标研究尚不充分。以H形截面受弯钢构件为研究对象，提出更易于应用的基于曲率的延性评价指标，即曲率延性系数。通过9个截面等级为S1～S4级的典型试件循环加载试验，以及154个考虑截面翼缘宽厚比、腹板高厚比和截面高宽比等参数的有限元模型，研究了受弯构件在循环荷载作用下，不同因素对曲率延性系数的影响，并通过回归分析提出了曲率延性系数的计算式。根据GB 50017—2017《钢结构设计标准》的受弯构件截面等级分类，确定了各等级截面受弯构件曲率延性系数限值。研究结果表明：截面翼缘宽厚比与腹板高厚比均对构件曲率延性系数产生影响，且两者相互耦合；对截面等级S1～S4的受弯钢构件，采用回归分析提出的曲率延性系数经验计算式得到的计算结果与试验和有限元分析结果均有较高的吻合度；确定的不同截面等级的曲率延性系数限值，可用于弹塑性分析中判断构件的...