多层防屈曲耗能支撑框架的弹塑性分析

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支撑钢框架由于其抗侧刚度大,在设防区有一定的应用优势。而通常采用的普通钢支撑无论中心还是偏心布置,都存在受压时的屈曲问题,尤其在往复的水平地震作用下,支撑构件反复受压屈曲后刚度和承载力急剧下降。防屈曲耗能支撑作为新型支撑构件,是在普通支撑基础上改进的,其功能同普通支撑一致,但在反复荷载作用下构件屈服而不屈曲,实现了无论受拉还是受压都能全截面屈服。在强震中,构件通过滞回耗散主要的地震能量,起到了保护主体框架的作用。本文首先介绍了防屈曲耗能支撑发展的背景、现状、其优缺点以及在工程中的应用,从理论上阐述了防屈曲耗能支撑的构件稳定以及构件设计。其次采用通用有限元软件MIDAS/GEN对纯钢框架、普通支撑框架和防屈曲耗能支撑框架结构在弹性和弹塑性阶段做了对比分析。反应谱分析结果表明:防屈曲耗能支撑框架适于在高烈度设防地区使用;通过在小震、中震、强震下的时程分析,结果表明:防屈曲耗能支撑在小震下与普通支撑框架的抗震性能基本一致,在中震和大震下,防屈曲耗能支撑开始进入耗能工作,通过滞回消耗地震能量,有明显的减震耗能效果。综上所述,防屈曲耗能支撑由于其明显的减震效果,既可用于新建建筑,也可用于既有建筑的抗震加固和地震后震损结构的加固修复或提高。
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