BRB-装配式高层钢框架住宅结构抗震研究

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结构的抗侧性能是研究装配式高层钢结构住宅抗震问题的关键。在防屈曲支撑-钢框架这种双重抗震设防结构体系中,防屈曲支撑与框架共同为整体结构提供侧向刚度,如何保证防屈曲支撑作为第一道抗震防线,在小震作用下承担侧向地震作用力,在大震作用下首先耗能破坏,保证结构整体不致侧移过大而破坏是研究结构抗震性能的重点,因此,在罕遇地震作用下,研究框架和防屈曲支撑两者的耗能能力的比例大小对整体结构的抗震性能至关重要。本文对防屈曲支撑-钢框架住宅结构的抗震性能进行研究,并结合工程实例对28层装配式高层钢框架住宅结构进行分析,分别选用基于剪力比和基于抗侧刚度比这两种方法设计防屈曲支撑的刚度。应用有限元软件Midas Gen对比整体结构的层间位移角以及BRB的滞回曲线,并将两种方法结合起来设计防屈曲支撑刚度。研究表明:随着抗侧刚度比的增加,结构的层间位移角在三、四区段有所降低;随着剪力比的增加,结构的层间位移角在一、二区段有效降低;对比在整体刚度相近情况下两种设计方法得到的BRB滞回曲线,采用剪力比法滞回耗能性能更优良;混合这两种设计方法得到的结构层间位移角降低明显,在保证结构安全适用的情况下减少了用钢量,充分发挥钢结构绿色节能的优势。
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